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Par le titane, l’EPFL augmente le rendement des cellules solaires à pérovskites

Teaserbild-Quelle: EPFL

Une équipe de chercheurs de l’EPFL s’attache à améliorer les rendements des cellules photovoltaïques en se consacrant aux modèles à pérovskites. Basées sur une solution à base de particules de dioxyde de titane, leurs investigations ont permis d’améliorer les performances dans la perspective d’un déploiement à grande échelle.


Solaire pérovskite EPFL

Crédit image: EPFL

Le déploiement à grande échelle des cellules photovoltaïques à pérovskites se heurte aux défauts naturels de ces matériaux.

L’EPFL cherche à favoriser la commercialisation de ses découvertes, notamment en matière de cellules photovoltaïques. C’est pour résoudre les problèmes de perte de puissance qu’une équipe de chercheurs a conçu une nouvelle structure permettent le développement à grande échelle des modèles à pérovskites.

La commercialisation de ce genre de cellules est encore pavée d’obstacles à surmonter. Leur rendement de conversion a tendance à baisser et leur stabilité opérationnelle peut aussi être affectée par leur déploiement. La structure moléculaire de la pérovskite présente en effet des défauts naturels qui interfèrent avec le flux d’électrons. Il en découle une perte de puissance due à la résistance du matériau.  De plus, la fabrication à grande échelle de ce genre de modèles photovoltaïques est complexe.

Puissance initiale conservée
L’invention de l’EPFL a utilisé une solution à base de particules de dioxyde de titane monocristallin. Elle réduit la proportion des défauts constatés et augmente la qualité du flux d’électrons. Après avoir testé leur structure à faible échelle, les chercheurs ont pu obtenir un rendement de conversion de 24%. La puissance réelle disponible couvre de plus le 84% de la surface de la cellule. Les modèles conservent ainsi 90% de leur puissance initiale après un fonctionnement contenu de 1400 heures.

L’EPFL ne s’est pas arrêtée en si bon chemin. Des tests supplémentaires sur de grandes cellules  ont permis de dégager un rendement de 22% sur une surface de 24 cm². Ils ont publié leurs résultats dans la revue Nature Nanotechnology et entendent poursuivre leurs investigations.


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