Afin de pouvoir offrir de l’électricité
solaire à bas prix, les scientifiques et les
ingénieurs s’efforcent depuis longtemps
déjà de développer une cellule
photovoltaïque bon marché qui soit d’une part
hautement efficiente et qui puisse d’autre part être
produite en grandes quantités. L’équipe du
chercheur de l’Empa Ayodhya N. Tiwari est parvenue à
franchir une étape importante dans ce sens: ces chercheurs
présentent aujourd’hui un procédé de
fabrication de cellules photovoltaïques CIGS dans lequel de
minuscules quantités de sodium et de potassium sont
intégrées dans la couche de CIGS. Ce traitement
particulier modifie la composition chimique de cette structure
sandwich complexe - et ainsi ses propriétés
électroniques comme l’ont montré des examens
poussés par microscopie électronique. Les
détails de cette nouvelle méthode ont
été publiés comme «Advance Online
Publication» dans la revue scientifique renommée
«Nature Materials».
Avec ce nouveau procédé, les chercheurs de
l’Empa sont parvenus à augmenter à nouveau le
rendement de la transformation énergétique du
rayonnement solaire en électricité des cellules
photovoltaïques à couche mince sur feuilles flexibles
– avec un nouveau record de 20.4%, ce qui constitue une
amélioration marquante par rapport à l’ancien
record de 18.7% que la même équipe avait atteint en
mai 2011. Les cellules CIGS peuvent ainsi – enfin –
rivaliser avec les meilleures cellules photovoltaïques en
silicium polycristallin. Jusqu’à tout récemment,
les cellules CIGS de l’Empa étaient même les plus
efficientes du monde jusqu’à ce que, à la fin du
mois d’octobre, une équipe de chercheurs allemands du
Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung (ZSW)
à Stuttgart présentent une cellule CIGS avec un
rendement de 20.8%, cela toutefois à des températures
de production nettement plus élevées et sur du verre
rigide comme support. Ce record battu de justesse montre une chose:
les technologie des couches minces CIGS sont un domaine de
recherche d’une grande actualité – et l’Empa
y occupe une position de pointe.
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