Des scientifiques dirigés par le laboratoire de nanomatériaux du Centre de photonique et de matériaux quantiques Skoltech de Moscou affirment avoir mis au point une cellule solaire à base de silicium amorphe d’une efficacité d’environ 8,8%.
Ce résultat, selon les chercheurs, a été rendu possible par un nouveau conducteur transparent, flexible, de type p, constitué de fibres de nanotubes de carbone, permettant la fabrication de la cellule amorphe à température ambiante.
“Nous sommes passés des 1,6% et 3,4% initiaux précédemment rapportés, respectivement en 2016 et 2018, à 8,8% en 2019 en utilisant notre nouveau conducteur de type p transparent mis au point pour des cellules solaires hybrides à couche mince”, a déclaré le chercheur Pramod. M. Rajanna.
Le dispositif est décrit dans un article publié dans Nano Energy. Les scientifiques affirment que le rendement marque une augmentation d’environ 16% par rapport aux rendements actuellement obtenus par les cellules solaire en silicium amorphe. Selon le site Web de ScienceDirect, l’efficacité de tels dispositifs est de 6 à 7% et la limite théorique de l’efficacité des cellules en silicium amorphe est estimée à environ 15%.
“Nous avons mis au point un conducteur transparent de type p avec une résistance de feuille de dernière génération de 17 Ω / m² avec une transmittance de 90% au milieu du spectre visible et un degré élevé de flexibilité mécanique”, ont déclaré les chercheurs.
Le marché mondial des cellules solaires à couche mince de silicium amorphe pourrait atteindre 5,31 milliards de dollars d’ici 2025, selon un rapport publié par la société basée à Singapour Energies Market Research Pvt. Ltd
« Traditionnellement, les cellules solaires à couche mince de silicium amorphe étaient principalement utilisées dans les petits appareils électroniques en raison de leur conception simpliste et de leur faible rendement », indique l’étude. « Cependant, avec les progrès des techniques de fabrication et l’augmentation de l’efficacité de leurs performances, ces cellules trouvent leur application dans le photovoltaïque intégré aux bâtiments. L’utilisation croissante de nanotubes de carbone pour le transfert de charge entre les différences couches constitue une opportunité importante pour le marché ».
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