L’énergie solaire est déjà le moyen le moins cher de produire de l’électricité dans de nombreuses régions du monde. Mais le monde a besoin de modules solaires beaucoup plus efficaces pour alimenter des secteurs exigeants tels que les véhicules électriques, la production d’acier et l’intelligence artificielle.
Les pérovskites halogénées, une nouvelle classe de matériaux qui a fait l’objet de recherches intensives au cours de la dernière décennie, sont probablement la seule option pour augmenter l’efficacité au cours de la prochaine décennie. Alors que les modules en silicium qui dominent le marché aujourd’hui sont principalement produits en Chine, des installations de production de cellules en pérovskite halogénée pourraient également être mises en place en Europe et aux États-Unis, ce qui réduirait les risques pour les chaînes d’approvisionnement.
Toutefois, le chemin qui mène du laboratoire à la production de masse est long et il reste encore un certain nombre d’obstacles à surmonter.
« L’objectif principal est d’accroître la production, la stabilité et la fiabilité des technologies basées sur la pérovskite. Nous avons un besoin urgent de protocoles communs pour comparer de manière fiable les divers développements mondiaux de ces nouveaux matériaux et pour prédire leur durée de vie », explique le Dr Siddhartha Garud, qui dirige la gestion du projet TEAM PV au HZB.
Dans le cadre de ce projet, le HZB vise à faire converger les meilleures pratiques en matière de fabrication et d’analyse, en collaboration avec le National Renewable Energy Lab NREL, l’université du Colorado Boulder et la Humboldt-Universität zu Berlin.
L’une des principales questions est de savoir comment la stabilité déterminée en laboratoire se comportera dans des conditions réelles sur le terrain. L’accent sera également mis sur les méthodes d’apprentissage automatique pour naviguer dans cette classe extrêmement vaste de matériaux et de dispositifs. Les équipes participantes travailleront en étroite collaboration pour développer la fabrication et l’analyse des couches minces de pérovskite et des dispositifs complets.
Le BMBF finance le projet TEAM PV à hauteur de 4 millions d’euros au total pour les outils, le personnel et les échanges de chercheurs.
« Nous souhaitons établir un partenariat à long terme dans le domaine de la photovoltaïque, avec des échanges soutenus de chercheurs, et faire de ce projet un point de départ pour d’autres collaborations entre l’Association Helmholtz, les laboratoires nationaux et les meilleures universités des États-Unis », ajoute M. Garud.
Légende illustration : Les matériaux pérovskites destinés aux applications photovoltaïques se déclinent en de nombreuses nuances, ce qui reflète la grande variété de leurs propriétés optiques. Cela les rend particulièrement aptes à être combinés avec d’autres matériaux dans des cellules solaires multijonction. M. Setzpfandt/HZB
Source : Helmholtz-Zentrum Berlin – Traduction Enerzine.com
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