L’invention d’une technologie pour rétablir l’efficacité des cellules solaires endommagées par les radiations

La technologie des panneaux solaires ne cesse d’évoluer. Après tout, nous avons intérêt à intensifier les recherches dans ce domaine, car le recours aux énergies renouvelables est essentiel si nous voulons réduire nos empreintes carbones et préserver ainsi l’environnement. Après avoir fait leurs preuves, les cellules au silicium devraient céder leur popularité aux cellules à pérovskite dans les années à venir. Ces dernières ont l’avantage d’être beaucoup moins chères à produire tout en promettant un rendement plus élevé. Des chercheurs de l’Université de Sydney, en Australie, affirment maintenant avoir développé une technologie qui pourrait permettre aux cellules solaires à pérovskite de résister aux radiations de protons en orbite terrestre basse.

Des cellules solaires capables de se remettre à fonctionner

Contrairement aux équipements électroniques et électriques sur Terre, les engins spatiaux tels que les satellites et les sondes spatiales sont exposés aux risques du rayonnement protonique. L’utilisation d’équipements qui résistent à ce phénomène naturel constitue l’une des clés de la réussite des projets menés dans l’espace. Avec leur étude, les chercheurs de l’université australienne susmentionnée veulent apporter leur pierre à l’édifice en offrant la possibilité de fournir de l’électricité à long terme aux appareils placés en orbite terrestre basse. Concrètement, ils affirment avoir réussi à concevoir des cellules en pérovskite qui ont la capacité de se remettre à fonctionner après avoir subi des dommages causés par des radiations de protons.

Des substrats de saphir

Pour parvenir à cette prouesse, les universitaires ont utilisé un matériau de transport de trous (HTM), dont le rôle est de faire parvenir les charges positives photo-générées à l’électrode de la cellule.  Le matériau en question comprend des substrats de saphir ultra-minces conçus spécifiquement pour des utilisations commerciales. Comme l’explique notre source, ce projet est unique en son genre. Jamais auparavant, la technique de la spectroscopie d’admittance thermique (TAS) et celle de la spectroscopie transitoire de niveaux profonds (DLTS) n’ont été mises en œuvre pour évaluer les dégâts causés par un rayonnement protonique sur des cellules solaires en pérovskite.

Un traitement thermique sous vide

Pour permettre aux cellules de retrouver leur efficacité après un tel évènement, l’équipe a eu recours à un traitement sous vide ou, plus précisément, à un processus de recuit en vide thermique. « Nous espérons que les connaissances acquises grâce à ce travail contribueront aux efforts futurs visant à développer des cellules solaires légères et peu coûteuses pour des applications spatiales », a déclaré le professeur Anita Ho-Baillie qui a participé à l’étude. Plus d’infos sur ce lien.