Des chercheurs australiens battent le record d'efficacité des `` cellules solaires en tandem ''

Des chercheurs de l'Université nationale australienne ont établi un nouveau record mondial d'efficacité pour les «cellules solaires en tandem» , qui empilent deux types différents de modules solaires les uns sur les autres pour obtenir des augmentations spectaculaires de performances.

Les chercheurs pensent que la superposition de plusieurs types de cellules solaires pour atteindre une plus grande efficacité pourrait être sur le point de devenir commercialement viable et courante dans les prochaines années.

Les recherches menées par une équipe de l'ANU à Canberra ont commencé avec une cellule solaire en silicium conventionnelle, qui est couramment utilisée dans la plupart des panneaux solaires actuellement disponibles sur le marché. En plus de la tranche de silicium, les chercheurs ont réussi à superposer une cellule solaire en pérovskite, qui est produite à l'aide de matériaux organiques et inorganiques, plutôt que de tranches de silicium, pour convertir la lumière du soleil en électricité.

Les deux couches sont capables d'absorber différentes parties du spectre lumineux, maximisant la quantité de lumière solaire convertie en électricité . En travaillant ensemble, les deux couches peuvent utiliser plus d'énergie solaire atteignant les cellules, car chacune fonctionne mieux avec des lumières de différentes longueurs d'onde.

De nombreuses cellules solaires en silicium disponibles sur le marché atteignent un rendement de conversion supérieur à 20%. En établissant un nouveau record pour les « cellules tandem mécaniques en silicium pérovskite empilés », l'équipe de recherche de l'ANU a pu utiliser les résultats combinés des deux couches différentes pour atteindre une efficacité de conversion de 27,7%, et ils ont décidé de dépasser 30% pour votre prochain objectif.

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Cela signifie que les panneaux solaires pourraient produire jusqu'à 50% d'électricité en plus en utilisant la même quantité de lumière solaire, par rapport aux panneaux solaires actuellement disponibles sur le marché.

Les cellules solaires en silicium dominent actuellement le marché, mais l'efficacité des cellules solaires en silicium atteindra la limite dans les cinq à dix prochaines années.

Kylie Catchpole, professeur à l'ANU.

Ce résultat démontre le potentiel des cellules solaires en tandem. Ils peuvent mieux utiliser certaines parties du spectre solaire. Cela conduira à des cellules solaires et des sources d'énergie solaire plus efficaces et rentables.

L'équipe de recherche estime que cette avancée aura un impact significatif sur le marché mondial de l'énergie solaire et s'attend à ce que les premières cellules solaires «en tandem» disponibles dans le commerce arrivent sur le marché dans les prochaines années.

La feuille de route technologique internationale pour le photovoltaïque prédit que "les cellules solaires en tandem apparaîtront dans une production à grande échelle en 2023, nous sommes donc très proches", a déclaré le chercheur principal, le Dr The Duong.

Cette nouvelle efficacité contribuera à améliorer la compétitivité commerciale de cette technologie. C'est passionnant de penser qu'une nouvelle technologie qui a le potentiel de profiter à toute la planète est en cours de développement ici à Canberra.

L'équipe de recherche se concentrera désormais sur l'amélioration de l'efficacité des cellules solaires en tandem, ainsi que sur l' amélioration de la stabilité des matériaux pour s'assurer qu'ils sont adaptés à un déploiement commercial.

Bien que l'Australie ne fabrique presque pas de modules solaires, elle est depuis longtemps un chef de file de la recherche solaire mondiale, amenant l'énergie solaire au point d'être l'une des formes les moins chères de nouvelle capacité de production d'électricité au monde.

Plus d'informations: onlinelibrary.wiley.com - cecs.anu.edu.au

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