L’industrie de énergie solaire Elle continue de s’améliorer lorsqu’il s’agit de créer des panneaux plus efficaces (avec une plus grande puissance pour capter et transformer l’énergie) et plus légers. Aujourd’hui, un groupe de scientifiques chinois a créé un cellule solaire plus fine que le papier et cela, en outre, améliore l’efficacité actuelle.
Des recherches menées par des scientifiques de l’Université des sciences et technologies du Jiangsu (JUST) ont réussi à développer des cellules solaires flexibles plus fines qu’une feuille de papier A4 qui convertissent la lumière du soleil en électricité sans sacrifier l’efficacité.
L’étude avec les conclusions de ce nouveau matériel a été publiée dans la revue Nature et les auteurs de la découverte affirment que leurs panneaux solaires présentent un « des performances impressionnantes ».
Les cellules photovoltaïques en silicium cristallin sont les plus utilisées sur la planète, au point qu’elles représentent environ 95 % du marché. Il s’agit d’une technologie qui utilise des plaques plates et rigides, qui n’est pas viable pour une utilisation dans des espaces aux surfaces courbes, comme les toits et les façades modernes, par exemple.
Mais la nouvelle découverte technique faite par ces scientifiques signifie que les plaques peuvent être installées pratiquement n’importe oùet ouvre même la porte à leur utilisation dans l’industrie aérospatiale, dans les drones et dans les appareils intelligents portables.
Plus fin et plus efficace
Les nouvelles cellules solaires flexibles en silicium cristallin se distinguent par leur finesse et leur légèreté par rapport à leurs homologues traditionnelles et par leur haute performance énergétique.
« Nous avons développé des cellules de seulement 50 micromètres d’épaisseur – plus fin qu’une feuille de papier A4– qui peuvent être pliés pour former un rouleau et sont bien plus efficaces que les classiques », a expliqué Li Yang, professeur à JUST, qui a participé à la recherche.
Ce sont des panneaux solaires qui ont une structure « sandwich ». Cela signifie que l’intérieur du sandwich, qui constitue la couche intermédiaire, représente plus de 99 % de l’épaisseur de la cellule, comme le détaillent les chercheurs.
Les scientifiques du monde entier utilisent depuis longtemps diverses méthodes pour développer des cellules photovoltaïques au silicium légères, flexibles, efficaces et commercialement viables.
Cependant, l’équipe de Li Yang est allée encore plus loin. « Amincir les couches réduit non seulement le poids et le coût [de las células solares]mais facilite également la migration et la séparation des marchandises », a-t-il déclaré.
Contrairement au papier, cette nouvelle technologie ne peut pas être pliée, mais peut être roulée, ce qui lui permet d’être utilisée dans diverses applications spatiales, telles que les satellites.
De plus, le fait qu’ils soient si fins présente un autre avantage : Moins de matériaux sont utilisés dans sa fabrication et le poids et les coûts sont réduits. de déploiement.
26 % d’efficacité
La perte d’efficacité de conversion d’énergie (PCE) a toujours été l’une des principales raisons pour lesquelles l’utilisation de cellules solaires en silicium plus fines ne s’est pas encore généralisée ; car ceux-ci offrent généralement moins de performances lors de la conversion de la lumière du soleil en électricité que les plus épais.
Et, pour généraliser sa mise en œuvre et son utilisation, Il ne suffit pas de réduire simplement son épaisseur à 50 micromètres.
Dans d’autres recherches antérieures, les auteurs ont indiqué que les cellules minces inférieures à 150 micromètres avaient des rendements de conversion de puissance allant jusqu’à 24,7 %.
Il faudrait que le PCE des cellules les plus légères reste autour de ce chiffre pour que les panneaux solaires soient efficaces.
Cependant, dans le cas de cette nouvelle étude, les scientifiques ont produit cinq types de cellules photovoltaïques minces, entre 55 et 130 micromètres d’épaisseur, et tous ont offert un rendement de plus de 26 %.
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