💡 Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
mercredi, avril 8, 2026
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats

Nouveau procédé de production de cellules photovoltaïques à pérovskites

par La rédaction
6 avril 2020
en Recherche, Renouvelable, Solaire, Technologie

La pérovskite semi-conductrice est considérée comme un nouvel espoir de ramener le prix de production des cellules solaires en dessous de celui du silicium utilisé jusqu’à présent. L’Empa développe de nouveaux procédés de fabrication pour rendre les cellules solaires en pérovskite non seulement moins chères, mais aussi plus rapides à produire et adaptées à un usage industriel.

Depuis le développement de la première cellule solaire pérovskite en 2009, son rendement est désormais égal à celui d’une cellule en silicium classique. Cependant, il présentait encore quelques faiblesses au début ; par exemple, en raison de sa structure et des matériaux utilisés, il est très sensible à l’humidité, à l’oxygène, à la chaleur, aux rayons UV et aux contraintes mécaniques. Cela rend la cellule moins durable. Michael Grätzel et Hongwei Han ont trouvé une solution à ce problème en 2014, lorsque les deux chercheurs de l’EPFL ont développé une cellule avec un cadre composé d’oxydes et de carbone. Mais cette idée n’était pas encore commercialisable.

Du moins jusqu’à présent : Frank Nüesch, chef du Département des polymères fonctionnels de l’Empa, et son équipe ont travaillé intensivement ces dernières années à la mise au point de nouveaux procédés de fabrication pour ces cellules solaires afin de les produire non seulement plus rapidement mais aussi à moindre coût. Pour ce faire, les chercheurs ont collaboré avec Solaronix SA, une société basée en Suisse romande, dans le cadre d’un projet de l’Office fédéral de l’énergie (OFEN). Ensemble, ils ont produit une cellule de pérovskite fonctionnelle à l’échelle du laboratoire, d’une surface de 10×10 cm.

Buse à fente au lieu de la sérigraphie

Pour la production de cette nouvelle cellule pérovskite, on utilise le procédé dit de la buse à fente. Ici, la couche de matériau est appliquée sur une couche de verre et ensuite structurée en enlevant l’excès de matériau avec un laser. « Avec le nouveau procédé de revêtement, nous pouvons non seulement revêtir plus rapidement, mais aussi déterminer l’épaisseur des différentes couches de manière plus flexible« , explique M. Nüesch. À l’avenir, le procédé de la buse à fente permettra d’enduire des bandes de plusieurs mètres de long relativement facilement et rapidement. L’augmentation de la vitesse de revêtement est donc aussi l’élément central d’une éventuelle industrialisation de la production de cellules à pérovskites.

Au total, cinq couches de différents matériaux, dont l’oxyde de titane, l’oxyde de zirconium et le graphite, sont nécessaires pour une telle cellule. Alors que dans le procédé de sérigraphie utilisé jusqu’à présent, les couches doivent être séchées et frittées (c’est-à-dire compactées) individuellement – ce qui prend beaucoup de temps et d’énergie – dans le procédé de la buse à fente, toutes les couches peuvent être appliquées directement l’une après l’autre et frittées ensemble. Avec ce nouveau procédé, nous pouvons « imprimer » sept fois plus vite qu’avec la méthode de sérigraphie précédente », explique M. Nüesch. La cellule solaire à pérovskite reçoit sa touche finale en appliquant l’absorbeur en pérovskite par impression jet d’encre dans le « Centre de compétence en matière de revêtements » de l’Empa – ce qu’on appelle l’infiltration. Ici, la pérovskite n’est plus appliquée sur le substrat comme une couche solide, mais s’infiltre à travers toutes les couches inférieures poreuses de la cellule solaire jusqu’à la base.

Coupe transversale des différentes couches de la cellule solaire pérovskite sous le microscope électronique à balayage : Les différentes couches sont très fines et les matériaux poreux ont été « remplis » de pérovskite lors de l’étape finale. Image : Empa

Une coopération réussie

Pour développer ce nouveau procédé, l’équipe de l’Empa a travaillé en étroite collaboration avec les experts de Solaronix. Ils sont à l’origine des « encres » – conductrices, semi-conductrices et isolantes à l’échelle nanométrique – qui servent à imprimer les différentes couches de la cellule solaire. La difficulté pour les chercheurs de l’Empa était de préparer cette encre de manière à ce qu’elle soit adaptée au procédé de la buse à fente. Les différents réglages de l’unité de revêtement, tels que la vitesse de la buse à fente, le débit et la distance entre la buse à fente et le substrat, ont également dû être coordonnés afin d’obtenir un résultat optimal. C’est ce qu’ils ont réussi à faire.

Articles à explorer

Microscopie haute résolution montrant l'exsolution du ruthénium dans la pérovskite LaCrO₃. Ce processus est similaire à l'exsolution du nickel

Un catalyseur amélioré optimise la conversion de l’éthanol en hydrogène

4 avril 2026
Les pérovskites solaires face au défi de la stabilité thermique

Les pérovskites solaires face au défi de la stabilité thermique

1 avril 2026

Un autre avantage des cellules solaires en pérovskite produites selon ce nouveau procédé est une durée de vie plus longue par rapport aux précédentes cellules à pérovskite. Dans une prochaine étape, des tests pratiques suivront : fin 2020, les cellules solaires à pérovskites seront montées sur le toit du bâtiment de la NEST sur le campus de l’Empa à Dübendorf, où elles devront faire leurs preuves dans l’utilisation quotidienne.

Legende : La buse à fente applique une couche de carbone sur le substrat de verre. Les cinq couches de la cellule solaire peuvent ainsi être appliquées l’une après l’autre et séchées ensemble. Avec le procédé de sérigraphie classique, chaque couche devait être séchée séparément pendant au moins une heure. Image : Empa

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: buse fentecellule solaireperovskitesilicium
Article précédent

De l’or en nanobarreau pour un stockage de l’information moins énergivore

Article suivant

Énergies renouvelables : presque les 3/4 des ajouts de capacité en 2019 dans le monde

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Une représentation de lasers sur une puce
Quantique

Des puces laser intégrées stabilisées réalisant des opérations d’horloge et quantiques sur un qubit à ion piégé à température ambiante

il y a 51 minutes
L'intelligence artificielle explore les frontières de la matière noire
Intelligence artificielle

L’intelligence artificielle explore les frontières de la matière noire

il y a 23 heures
Quand les centres de données génèrent des îlots de chaleur inquiétants
Durable

Quand les centres de données génèrent des îlots de chaleur inquiétants

il y a 24 heures
Robert Niffenegger (à gauche) et Christopher Caron au laboratoire de calcul quantique et de photonique sur ions piégés de l'UMass Amherst
Quantique

Des chercheurs démontrent une nouvelle technologie pour miniaturiser les ordinateurs quantiques

il y a 1 jour
La Chine dévoile un statoréacteur contrarotatif capable d'atteindre Mach 6
Industrie militaire

La Chine dévoile un statoréacteur contrarotatif capable d’atteindre Mach 6

il y a 2 jours
Un catalyseur bidimensionnel relance les batteries lithium-air
Batterie

Un catalyseur bidimensionnel relance les batteries lithium-air

il y a 2 jours
L'intelligence artificielle menace désormais les emplois qualifiés des économies avancées
Intelligence artificielle

L’intelligence artificielle menace désormais les emplois qualifiés des économies avancées

il y a 2 jours
Les lasers à phonons sont utilisés pour piéger et faire léviter des nanoparticules dans le laboratoire de Nick Vamivakas, titulaire de la chaire Marie C. Wilson et Joseph C. Wilson de physique optique à l'université de Rochester.
Laser

Des chercheurs en quantique conçoivent des lasers à phonons extrêmement précis

il y a 2 jours
Plus d'articles
Article suivant

Énergies renouvelables : presque les 3/4 des ajouts de capacité en 2019 dans le monde

Bientôt des procédés plus verts pour le recyclage des métaux (Chimie séparative)

Des Nissan Leaf pour stocker l’énergie éolienne

Commentaires 1

  1. Atomicboy44 says:
    il y a 6 ans

    « il est très sensible à l’humidité, à l’oxygène, à la chaleur, aux rayons UV et aux contraintes mécaniques. »

    Eh beh, tout ce qu’il ne faut pas pour du solaire !

    « Au total, cinq couches de différents matériaux, dont l’oxyde de titane, l’oxyde de zirconium et le graphite, sont nécessaires pour une telle cellule.  »

    Quels matériaux pour la pérovskite industrielle synthétique ?

    Est-ce que le Zirconium est abondant et bon marché ?
    Même question mais pour le titane ?

    Ça sent fort la pétro-chimie tout ça… pas sûr que vous arroviez a vednre le concept au écolos fanatiques, mais il est vrai qu’ils sont assez béotien dés que vous leur parlez technique et chimie ou physique…

    Dernières questions :
    – Quelle est cout d’eun cellule ? € ou $/m² ?
    – Quelle desnité massique et surfacique en énergie (électrique je suppose) ? kWHe/m² ?

    Répondre

Laisser un commentaire Annuler la réponse

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Inscription newsletter

Tendance

Une représentation de lasers sur une puce
Quantique

Des puces laser intégrées stabilisées réalisant des opérations d’horloge et quantiques sur un qubit à ion piégé à température ambiante

par La rédaction
8 avril 2026
0

Sonia Fernandez Dans le cadre d’un effort continu pour sortir la science quantique de l’environnement de laboratoire...

La fermeture du détroit d'Ormuz relance le charbon en Europe et en Asie

La fermeture du détroit d’Ormuz relance le charbon en Europe et en Asie

8 avril 2026
Les réseaux électriques européens menacent l'essor des énergies renouvelables

Les réseaux électriques européens menacent l’essor des énergies renouvelables

8 avril 2026
TotalEnergies prolonge son plafonnement des prix carburants jusqu'à fin avril

TotalEnergies prolonge son plafonnement des prix carburants jusqu’à fin avril

7 avril 2026

La Terre ne pourrait soutenir que 2,5 milliards d’humains selon une étude internationale

7 avril 2026

Points forts

TotalEnergies prolonge son plafonnement des prix carburants jusqu’à fin avril

La Terre ne pourrait soutenir que 2,5 milliards d’humains selon une étude internationale

L’intelligence artificielle explore les frontières de la matière noire

Quand les centres de données génèrent des îlots de chaleur inquiétants

Le Japon franchit une étape majeure pour la propulsion maritime à l’hydrogène

Les trous noirs révèlent une plage de masses interdite dans l’univers

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme AMAZON

Articles récents

Une représentation de lasers sur une puce

Des puces laser intégrées stabilisées réalisant des opérations d’horloge et quantiques sur un qubit à ion piégé à température ambiante

8 avril 2026
La fermeture du détroit d'Ormuz relance le charbon en Europe et en Asie

La fermeture du détroit d’Ormuz relance le charbon en Europe et en Asie

8 avril 2026
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com