La cellule solaire créée par l'équipe est transparente, ce qui pourrait permettre l'utilisation de futures versions de celle-ci dans les fenêtres en verre des maisons et des gratte-ciel, ainsi que dans des applications plus petites telles que les montres et les téléphones portables.

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Chercheurs dirigés par Joondong Kim, professeur de génie électrique à l’Université nationale d’Incheon, Corée, a récemment fait la démonstration de la première cellule solaire transparente. L’équipe s’est concentrée sur l’hétérojonction, les couches minces de matériaux chargés d’absorber la lumière.

Dans les cellules solaires d’aujourd’hui, les couches semi-conductrices chargées de capter la lumière et de la traduire en courant électrique les rendent opaques. L’équipe a donc décidé d’explorer l’utilisation de deux autres matériaux pour réaliser ces films.

Le premier matériau, le dioxyde de titane (TiO2), un semi-conducteur bien connu déjà largement utilisé pour fabriquer des cellules solaires. Il a d’excellentes propriétés électriques et est écologique et non toxique. Le dioxyde de titane absorbe la lumière UV tout en laissant passer la majeure partie de la lumière visible. Le deuxième matériau était l’oxyde de nickel (NiO), un autre semi-conducteur à transparence optique. Le nickel est l’un des éléments les plus abondants sur Terre et son oxyde peut facilement être fabriqué à de basses températures industrielles, ce qui en fait un bon candidat pour la fabrication de cellules solaires écologiques.

La cellule solaire créée par l’équipe est transparente, ce qui pourrait permettre à de futures versions de celle-ci d’être utilisée dans les fenêtres en verre des maisons et des gratte-ciel, ainsi que dans des applications plus petites telles que les montres et les téléphones portables.Université nationale d’Incheon

La nouvelle cellule solaire de l’équipe est composée d’un substrat en verre et d’une électrode en oxyde métallique, avec de fines couches de semi-conducteurs (TiO2 d’abord, puis NiO) déposé sur le dessus. Un dernier revêtement de nanofils d’argent sert d’autre électrode à la cellule.

Les tests ont montré que la cellule avait une efficacité de conversion de puissance de 2,1%, ce qui, selon l’équipe, est bon étant donné que la cellule n’utilise qu’une petite partie du spectre lumineux. La cellule était également très réactive et fonctionnait dans des conditions de faible luminosité. De plus, plus de 57% de la lumière visible est transmise à travers la couche cellulaire, ce qui la rend transparente. Les chercheurs ont également montré que la cellule pouvait alimenter un petit moteur.

«Alors que cette cellule solaire innovante en est encore à ses balbutiements, nos résultats suggèrent fortement que d’autres améliorations sont possibles pour le photovoltaïque transparent en améliorant les propriétés optiques et électriques de la cellule», suggère Kim.

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