La meilleure cellule solaire de l'histoire: graphène + pérovskite + silicium

Les chercheurs combinent le graphène et la pérovskite pour créer une nouvelle cellule solaire unique.

Graphène + Pérovskite dans une seule cellule solaire.

Le graphène est un matériau aux propriétés électriques uniques. Il a été découvert en 2004.

La pérovkite est également un minéral qui promet d'augmenter l'efficacité des cellules solaires. Ses origines remontent un peu plus loin que le graphène, dans les montagnes de l'Oural au 19ème siècle. Aujourd'hui, des variantes synthétiques de pérovskite peuvent être créées relativement facilement en laboratoire.

Le défi pour la conception de cellules solaires est que les deux matériaux sont très délicats. Le graphène est très difficile à travailler et la pérovskite présente un problème de durabilité qui doit être pris en compte dans la conception.

Les chercheurs recherchent la combinaison parfaite de graphène-pérovskite. Une équipe italienne a conçu une cellule solaire super graphène-pérovskite, avec une efficacité impressionnante de 26,3%.

En fait, 26,3% n'est pas un record pour les cellules solaires pérovskite, dont le plafond est supérieur à 29% en combinaison avec le silicium. La clé est l'efficacité et le coût de conversion, l'avantage de ce type de cellule solaire réside dans son volume élevé et son faible coût de fabrication.

La nouvelle recherche est le résultat de la collaboration entre l'Université de Rome Tor Vergata et l'Institut italien de technologie, et une spin-off de l'IIT, le spécialiste du graphène BeDimensional et la société espagnole de technologies propres ENEA.

Le goulot d'étranglement est - ou était - en gestation, jusqu'à ce que l'équipe trouve une solution.

Fondamentalement, la nouvelle approche consiste à configurer chaque partie de la cellule solaire avant de la connecter à l'aide d'encre graphène.

La nouvelle cellule solaire sera la base du projet phare de Graphène GRAPES, qui vise à dépasser la barre des 30% de conversion solaire et à réduire les coûts de fabrication.

Un autre objectif clé est de maintenir le haut rendement de conversion solaire tout en augmentant la taille du module solaire.

Un projet financé par la Commission européenne.

Outre BeDimensional, les autres partenaires du secteur privé sont Greatcell Solar et Siemens.

Plus d'informations: www.sciencedirect.com

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