Un rendement record pour de petites cellules photovoltaïques organiques

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Après six mois de recherche, le spécialiste japonais de la chimie Toyobo Co. et le CEA ont réussi à fabriquer de petites cellules photovoltaïques organiques (PVO) avec un rendement de conversion d’environ 25 %. C’est 60 % de plus que celui des cellules solaires en silicium amorphe utilisées pour les calculatrices de bureau. Les PVO sont créées en recouvrant d’électrodes des matériaux organiques générateurs d’énergie, comme des atomes de carbone et de soufre. Le tout est posé sur un substrat en verre ou en plastique. Toyobo a développé ce matériau afin de générer une puissance élevée à partir de sources lumineuses de pièces à faible luminosité. Des tests ont d’ailleurs été menés sous un éclairage au néon de 220 lux. Cela est équivalent à la luminosité d’une chambre noire. Ces essais se sont donc révélés concluants.

Pour produire de l’électricité dans ces conditions, la firme japonaise s’est appuyée sur des technologies de synthèse organique qu’elle a développées au cours de ses années de recherche sur la chimie fine. Le matériau créé peut se dissoudre facilement, même dans des solvants sans halogène. Cela lui permet d’être appliqué uniformément sur un substrat et de produire de l’énergie de manière stable. Toyobo a travaillé pour six mois à partir de juin 2019 avec le CEA-Liten pour améliorer le rendement des cellules PVO. Les deux partenaires y sont parvenus en optimisant les solvants et la technique de revêtement. Puisque ces cellules sont fines et flexibles, elles peuvent se fixer sur des murs ou du tissu. Par conséquent, elles seront idéales pour alimenter des capteurs ou des appareils portables. Ce matériau pourrait être mis sur le marché d’ici mars 2023.

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