Des chercheurs de l’Université de Californie à Los Angeles (UCLA) et du fabricant chinois de modules Solargiga affirment avoir amélioré la stabilité thermique des cellules solaires à pérovskite et avoir augmenté leur efficacité de 17 % à 20 %, en appliquant de la caféine sur la couche de pérovskite.
Les chercheurs ont déclaré que la caféine est un composé alcaloïde ayant une structure moléculaire particulière pouvant interagir avec les composés du pérovskite utilisés comme couche pour capturer la lumière dans les cellules solaires. La couche de caféine a été testée sur 40 cellules et la spectroscopie infrarouge a permis de vérifier que le composé alcaloïde s’était lié au matériau pérovskite.
« Une barrière moléculaire a continué à se produire lorsque le matériau s’est réchauffé, ce qui pourrait empêcher la chaleur de briser la couche », ont écrit les chercheurs.
Selon l’équipe, cette innovation ne fonctionnerait qu’avec des dispositifs photovoltaïques à base de pérovskite et pas avec d’autres types de cellules solaires. Cependant, le groupe de recherche de l’UCLA est convaincu qu’avec des recherches supplémentaires, la caféine pourrait faciliter la production à grande échelle de cellules solaires à pérovskite. « La caféine peut aider le pérovskite à atteindre un taux de cristallinité élevé et à avoir peu de défauts et une bonne stabilité », a déclaré le professeur Yang Yang du département de sciences et génie des matériaux de l’UCLA.
La prochaine étape consistera à étudier la structure chimique des matériaux à base de pérovskite incorporés à la caféine. Les scientifiques ont également l’intention de découvrir quels matériaux de protection pourraient améliorer la stabilité thermique et l’efficacité des pérovskites.
Dans un autre projet de recherche récent, des scientifiques de l’Université de Pékin ont mené une expérience visant à démontrer que les cellules solaires de la pérovskite ont tendance à être plus stables à 35 km d’altitude qu’au sol.
Un grand nombre d’études menées par des chercheurs du monde entier ont montré que le manque de stabilité est le principal obstacle à la production commerciale de produits solaires à base de pérovskite.
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