Panneaux Solaires : des chercheurs atteignent un rendement de 29,9 % avec une cellule solaire tandem Pérovskite-CSI

Les scientifiques s’efforcent d’améliorer l’efficacité des panneaux solaires. Après tout, l’énergie solaire est un candidat bien placé pour remplacer les combustibles fossiles dans le domaine de la production d’électricité. Pour atténuer les effets du changement, nous devons effectivement nous tourner vers des ressources énergétiques neutres en carbone. Récemment encore, nous avons vu qu’une équipe de la Northwestern University, en Illinois, aux États unis, avait réussi à atteindre un rendement de 25,1 % avec sa cellule à pérovskite. Cette dernière comprenait deux molécules dont le rôle est de s’attaquer à un phénomène, connu sous le nom de recombinaison de surface, qui entrave la capacité des panneaux solaires à convertir la lumière en électricité.

Une cellule solaire à pérovskite plus performante

Aujourd’hui, nous apprenons qu’un autre groupe de recherche, constitué de scientifiques affiliés à l’Université nationale de Singapour, au Laboratoire fédéral de science et de technologie des matériaux (EMPA) en Suisse, ainsi qu’au Forschungszentrum Jülich en Allemagne, a réalisé un exploit encore plus intéressant. Ils ont réussi à mettre au point une cellule solaire à pérovskite dotée d’une efficacité de conversion encore plus élevée. À noter toutefois que la technologie qui a permis d’atteindre ce rendement n’est pas la même que celle adoptée par l’équipe de la Northwestern University. Un article qui décrit la recherche a été publié dans la revue Joule.

Du diiodiure de méthyldiammonium pour prévenir les pertes d’efficacité

Concrètement, les universitaires ont développé un nouveau type de cellule solaire tandem à quatre jonctions pérovskite-CIS. Comme son nom l’indique, celle-ci contient non seulement de la pérovskite, mais aussi du cuivre, de l’indium et du sélénium. L’équipe a utilisé du diiodiure de méthyldiammonium à sel d’halogénure (MDADI) pour la passivation des défauts de surface, lesquels peuvent entraîner des pertes d’efficacité au niveau de la couche supérieure de la cellule. Il s’avère que cette conception a également permis d’améliorer l’efficacité globale ainsi que la transmittance dans le proche infrarouge.

« Une perspective attrayante pour l’industrie solaire »

Pour évaluer l’efficacité de la conception, les chercheurs ont testé la cellule dans des conditions d’éclairage normales. Les résultats ont été plutôt prometteurs dans la mesure où le dispositif a atteint un rendement de conversion de 29,1 % et un facteur de remplissage de 72,9 %. Il s’agit selon l’équipe du rendement le plus élevé jamais enregistré pour une cellule solaire tandem pérovskite-CIS à ce jour dans un cadre de recherche. « Ces résultats indiquent les vastes possibilités offertes par toutes les cellules tandem pérovskite/CIS à base de couches minces dans diverses applications et ouvrent la voie à leur commercialisation (…) La combinaison d’une performance supérieure et d’un bon rapport coût-efficacité en fait une perspective attrayante pour l’industrie solaire », ont conclu les scientifiques. Plus d’infos : sciencedirect.com. Que pensez-vous de cette découverte ? N’hésitez pas à partager votre avis, vos remarques ou nous signaler une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .