Saut technologique dans le solaire : des cellules flexibles atteignent une efficacité record et bousculent toute l’industrie énergétique

Les avancées récentes dans le domaine des cellules solaires flexibles ouvrent de nouvelles perspectives passionnantes pour le secteur de l’énergie renouvelable. Des chercheurs chinois ont récemment franchi un cap important en surmontant un obstacle technique lié à la rugosité de la couche de CIGS. Grâce à des innovations technologiques, ils ont réussi à développer des cellules solaires tandem à la fois efficaces et durables. Ces cellules, qui combinent les matériaux pérovskite et CIGS, promettent de révolutionner la manière dont nous exploitons l’énergie solaire.

Les propriétés exceptionnelles de la pérovskite

La pérovskite est un matériau qui a capté l’attention des chercheurs grâce à ses propriétés optiques remarquables. Elle se distingue par sa capacité à absorber la lumière de manière efficace tout en étant relativement peu coûteuse à produire. Ce qui rend la pérovskite particulièrement intéressante pour les cellules solaires, c’est sa capacité à convertir une large gamme de longueurs d’onde en électricité.

Contrairement aux matériaux traditionnels comme le silicium, la pérovskite peut être déposée en couches minces, ce qui est idéal pour des applications flexibles. Cependant, un défi majeur reste sa stabilité à long terme, un aspect sur lequel les chercheurs travaillent activement. Des innovations récentes, comme la combinaison avec le CIGS, offrent des solutions prometteuses pour améliorer cette durabilité.

« Le camping-car que tout le monde attendait » : Dacia dévoile un modèle abordable qui fait déjà tourner les têtes

Comprendre le fonctionnement des cellules solaires tandem

Une cellule solaire tandem est conçue pour maximiser l’efficacité de conversion de l’énergie solaire en combinant deux matériaux semi-conducteurs aux propriétés complémentaires. Dans une cellule tandem pérovskite/CIGS, la pérovskite est optimisée pour absorber la lumière visible, tandis que le CIGS capte efficacement les infrarouges. Cette complémentarité entre les matériaux permet d’exploiter un spectre solaire plus large, augmentant ainsi l’efficacité globale de la cellule.

Le développement de ces cellules implique des défis techniques, notamment en assurant une bonne adhésion entre les différentes couches. Des innovations comme la méthode de dissolution-adsorption, qui utilise des solvants spécifiques, sont essentielles pour surmonter ces obstacles. Ainsi, les cellules tandem représentent une avancée significative pour le futur des panneaux solaires.

« Ce moment était inévitable » : cette IA franchit la limite en tentant de réécrire son code pour échapper au contrôle humain

La percée technologique des chercheurs chinois

L’équipe dirigée par le professeur Jichun Ye a réussi à surmonter les défis posés par la rugosité de la couche de CIGS en utilisant une stratégie innovante de dissolution-adsorption. Cette approche emploie deux types de solvants pour améliorer l’adhésion des couches de pérovskite, complétée par une couche de graines qui renforce la cristallinité et la stabilité.

Le résultat est une cellule solaire tandem flexible de seulement 1,09 cm² qui atteint une efficacité record de 24,6%. Après des tests rigoureux, incluant 3 000 pliages et 320 heures de fonctionnement continu, la cellule a conservé plus de 90% de sa performance initiale, témoignant d’une robustesse impressionnante. Ces résultats ont été publiés dans Nature Energy, soulignant l’importance de cette avancée pour l’énergie solaire.

Enquête choc : ces influenceurs très connus qui achètent des followers pour gagner de l’argent

Les implications futures pour l’énergie solaire

Les cellules solaires tandem flexibles ouvrent de nouvelles possibilités pour des applications commerciales dans le secteur de l’énergie solaire. Leur légèreté et leur efficacité les rendent idéales pour des installations dans des environnements variés, allant des toitures aux véhicules électriques. En outre, leur durabilité exceptionnelle pourrait réduire le coût à long terme des installations solaires.

Cette technologie innovante pourrait transformer le paysage énergétique mondial en rendant l’énergie solaire plus accessible et plus rentable. Les avancées dans ce domaine sont cruciales pour accélérer la transition vers des sources d’énergie renouvelables et durables, un enjeu majeur pour lutter contre le changement climatique.

Alors que les chercheurs continuent de peaufiner cette technologie, quelles seront les prochaines étapes pour intégrer ces cellules solaires tandem dans notre quotidien et quels impacts auront-elles sur notre consommation énergétique future ?

Ça vous a plu ? 4.5/5 (27)