罗马大学、意大利理工学院(IIT)及其附属机构石墨烯旗舰成员BeDimensional的研究人员与ENEA合作，成功地将石墨烯与串联钙钛矿硅太阳能电池相结合，实现了最高26.3%的效率。
此外，他们还设想了一种新的制造方法，由于石墨烯的通用性，这种方法可以降低生产成本，并可用于大面积太阳能电池板的生产。基于石墨烯的串联太阳能电池的效率几乎是纯硅的两倍。
物理定律将硅太阳能电池的最高效率限制在32%。出于这个原因，科学家们花了几十年的时间试图找到其他替代品，如钙钛矿和钙钛矿。然而，后者存在几个制造挑战，扩大太阳能电池板的生产是迈向成功的关键一步。利用“串联电池”，科学家们先前已经将硅和钙钛矿的优势结合起来——然而，稳定性、效率和大规模生产似乎仍然是一个遥不可及的梦想。
但后来石墨烯开始发挥作用。石墨烯旗舰级研究人员发现了其获取能量的潜力，事实上，他们已经致力于两个不同的面向工业的“先锋项目”，以挖掘石墨烯太阳能电池的可能性。
这篇发表在《焦耳》杂志上的新论文，标题为“机械堆叠、双端石墨烯基钙钛矿/硅串联太阳能电池，具有25.9%的稳定效率”，再次证明了石墨烯和相关的层状材料将使更高效、更经济的大面积太阳能电池板实现商业化。
罗马托尔维加塔大学石墨烯旗舰合作伙伴大学的研究员制造石墨烯太阳能电池的新方法提供了双重优势。首先，它可以用于增强现有的所有不同类型的钙钛矿太阳能电池，包括那些在高温下加工的电池。但更重要的是，可以利用广泛使用的“解决方案制造方法”来整合，这是“进一步工业化应用我们的技术并提供大表面、石墨烯太阳能电池板的关键”。
在石墨烯旗舰产品的背景下提出的这种创新方法，是朝着开发串联太阳能电池迈出的第一步，这种电池的效率高于单结硅器件的极限。分层的材料将是实现这一目标的关键。
在充分利用钙钛矿-硅串联pv概念之前，必须解决一些兼容性问题。这项开创性的工作表明，GRMs油墨与随需应变的形态和可调的光电子性能在串联结构中的集成，可以导致高通量的工业制造。石墨烯和相关材料提高了这些器件的性能、稳定性和可扩展性。堆叠silicon-perovskite配置将作为新的石墨烯旗舰先锋项目的基础,试点线制造的石墨烯perovskite-silicon串联太阳能电池将,对打破30%的效率屏障铺平了道路,明显降低能源成本逐步降低。
自石墨烯旗舰项目启动以来，石墨烯及相关材料在太阳能发电方面的应用被视为一项战略重点。第一个以石墨烯为基础的太阳能发电厂将于今年建成。这些新的结果支持了我们在接下来的三年里所做的努力，即生产定义了技术状态的面板。这也显示了石墨烯旗舰产品的工作与可持续发展目标。