Des scientifiques de l’EPFL mettent la pérovskite à l’épreuve

Des scientifiques de l’École polytechnique fédérale de Lausanne, en Suisse, ont mis au point une nouvelle méthode de test des cellules solaires à pérovskite qui, selon eux, apporte autant les avantages des tests en laboratoire et qu’en extérieur. La méthode devrait contribuer à la création de normes industrielles pour améliorer la stabilité de la pérovskite.

Les cellules de pérovskite développées par le laboratoire de l'EPFL.

Photo : W. Tress/EPFL

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Dans le laboratoire du très réputé scientifique Michael Grätzel, à l’École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), une équipe de chercheurs a mis au point une nouvelle méthode d’évaluation de la stabilité des cellules solaires à pérovskite, qui devrait éviter plusieurs inconvénients inhérents aux tests en laboratoire et aux tests à l’extérieur.

L’approche de l’équipe, décrite dans l’article Performance of perovskite solar cells under simulated temperature-illumination real-world operating conditions, publié dans la revue Nature Energy, est centrée sur la simulation de conditions réelles d’irradiation et de température dans le laboratoire, en éliminant ainsi à la fois la nécessité d’encapsuler et les mécanismes de défaillance liés à cet élément, plutôt que dans le matériau pérovskite lui-même.

Les données météorologiques d’une station de Lausanne ont été utilisées pour reproduire les profils réels de température et d’irradiation dans le laboratoire, permettant aux scientifiques de quantifier les performances de la cellule dans des conditions réelles.

Une performance améliorée après la tombée de la nuit

Leurs résultats ont montré que les cellules n’étaient pas affectées de manière substantielle par les variations de température et d’irradiation et que, malgré une certaine dégradation de l’efficacité cellulaire au cours de la journée, la performance de la cellule avait été récupérée à la nuit tombée. Cela pourrait être la preuve que les problèmes de stabilité qui ont empêché les pérovskites de se développer au niveau commercial pendant si longtemps ont été résolus. Cependant, bon nombre de ces obstacles à la production de masse étaient liés au contact des cellules avec l’humidité, une mesure non traitée dans les résultats de l’EPFL.

Le laboratoire a joué un rôle important dans l’étude des performances des cellules à pérovskite et dans l’élaboration de mesures normalisées pour divers aspects, notamment le vieillissement et la dégradation.

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