Nouvelle cellule photovoltaïque ultra-fine à faible coût, non toxique et avec une efficacité record.
Une équipe de chercheurs collée par l’University Collage of London (UCL) a augmenté l’efficacité d’un nouveau type de cellule photovoltaïque ultrafine qui pourrait être utilisé comme une alternative écologique et peu coûteuse, avec une grande stabilité dans des conditions environnementales.
La nouvelle cellule photovoltaïque ultrafine pourrait devenir une alternative rentable, écologique et non toxique à la technologie actuelle de l’énergie solaire, car les cellules photovoltaïques standard dépendent d’éléments toxiques tels que le plomb ou des éléments rares comme l’indium, pour sa fabrication.
Dans l’étude publiée dans la revue "Nautre Photonics", les chercheurs exposent comment ils ont amélioré l’efficacité énergétique d’un nouveau type de cellule photovoltaïque, faite à partir de nanocristaux contenant deux types d’atomes métalliques : argent et bismuth. En outre, ces cellules de 30 nm d’épaisseur, respectueuses de l’environnement, ont obtenu une conversion d’énergie de 19,17 %, c’est-à-dire de l’énergie produite par la lumière du soleil, 19,17 % étant convertis en électricité.
Au cours de l’essai, les cellules ont également maintenu une stabilité élevée dans différentes conditions ambiantes, ce qui suggère une dégradation plus faible de la cellule pendant de longues périodes.
Les nanocristaux à base de bismuth sont non seulement constitués d’éléments non toxiques et abondants dans la nature, mais ils sont également peu coûteux à produire. Selon les chercheurs, le matériau de la cellule photovoltaïque est dix à cinquante fois plus mince que les instruments photovoltaïques à couche mince actuels. En outre, il est mille fois plus fin que les instruments photovoltaïques au silicium, qui sont volumineux, coûteux et nécessitent beaucoup d’énergie pour être fabriqués.
L’objectif de l’étude est d’améliorer encore l’efficacité pour la rendre comparable à celle des cellules photovoltaïques au silicium. L’amélioration de l’efficacité des cellules photovoltaïques a été soutenue jusqu’à présent par des fonds européens (HEINSOL, PREBIST et DISCOVER).
Références:
Cordis.europa.eu. 2022. CORDIS | European Commission. [online] Available at: <https://cordis.europa.eu/article/id/435773-the-new-ultra-thin-solar-cell-low-cost-non-toxic-and-more-efficient/es> [Accessed 16 March 2022].
UCL News. 2022. New efficiency record set for ultrathin solar cells. [online] Available at: <https://www.ucl.ac.uk/news/2022/feb/new-efficiency-record-set-ultrathin-solar-cells> [Accessed 16 March 2022].