Bien que les cellules solaires à pérovskite soient peu coûteuses à produire et offrent un rendement élevé par unité de surface, leur instabilité et leur dégradation rapide de l’efficacité restent un problème. Désormais, une équipe internationale dirigée par le professeur Antonio Abate a réalisé une percée majeure en appliquant un nouveau revêtement entre la surface de la pérovskite et la couche de contact supérieure, améliorant considérablement la stabilité des cellules solaires à pérovskite. L’efficacité atteint près de 27 %, un niveau avancé.

Cette recherche, menée par des équipes de Chine, d’Italie, de Suisse et d’Allemagne, a été publiée dans la revue Nature Photonics. Abate explique : « Le composé fluoré que nous utilisons peut s’insinuer entre la couche de pérovskite et la couche de contact en fullerène (C₆₀), formant une monocouche presque dense. » Cette couche moléculaire, semblable au Téflon, isole chimiquement les deux couches, réduisant les défauts et les pertes tout en améliorant la stabilité structurelle des couches adjacentes, rendant la couche C₆₀ plus uniforme et dense.

Avec cette méthode, l’efficacité des cellules solaires à pérovskite à l’échelle du laboratoire atteint 27 %, contre 26 % sans couche intermédiaire. La stabilité est nettement améliorée : sous éclairage standard, l’efficacité reste stable après 1200 heures consécutives. Abate souligne que « 1200 heures équivalent à un an d’utilisation en extérieur ». Les cellules témoins sans « couche Téflon » perdent 20 % d’efficacité après 300 heures. Le revêtement présente une excellente stabilité thermique, restant stable après 1800 heures à 85 °C et 200 cycles entre -40 °C et +85 °C. Cette cellule à pérovskite adopte une structure inversée (pin), adaptée aux cellules en tandem, comme en combinaison avec des cellules au silicium.