Des cellules solaires capables de se réparer elles mêmes

Les cellules solaires en pérovskite représentent une technologie prometteuse pour l’avenir de l’énergie solaire. Leur durabilité reste un défi majeur. Une équipe internationale de chercheurs vient de mettre au point une stratégie novatrice pour améliorer leur stabilité et leurs performances.

Les cellules solaires en pérovskite sont reconnues pour leur efficacité élevée, leur légèreté et leur faible coût de production. Ces caractéristiques en font des candidates idéales pour l’avenir de la production d’énergie solaire. Néanmoins, leur sensibilité à la corrosion et leur manque de durabilité ont jusqu’à présent freiné leur développement à grande échelle.

Une étude publiée dans la revue Nature présente une stratégie novatrice pour améliorer la stabilité et les performances des cellules solaires en pérovskite (CSP). Les chercheurs ont développé un agent innovant capable de réparer dynamiquement la couche de pérovskite lorsqu’elle est exposée à des facteurs environnementaux stressants comme l’humidité et la chaleur.

L’approche développée par les scientifiques a permis d’obtenir des cellules solaires avec une efficacité de conversion énergétique de 25,1%. De plus, les dispositifs ont démontré une stabilité remarquable lors de tests de vieillissement accéléré de 1 000 heures à 85°C sous illumination solaire simulée.

Le professeur Udo Bach, co-auteur de l’étude et directeur de recherche au département de génie chimique et biologique de l’université Monash, indique : «Ce travail aborde des problèmes critiques liés à la passivation des défauts dans les pérovskites qui ont entravé l’adoption généralisée de cette technologie prometteuse. Notre stratégie de libération lente représente une avancée significative dans le domaine du photovoltaïque à base de pérovskite.»

Wei-Ting Wang et al, Water- and heat-activated dynamic passivation for perovskite photovoltaics, Nature (2024). DOI: 10.1038/s41586-024-07705-5

Cette recherche est le fruit d’une collaboration entre des chercheurs de l’université Monash, de l’université d’Oxford et de la City University de Hong Kong. La diversité des expertises réunies a permis de développer une approche multidisciplinaire pour résoudre les défis liés à la stabilité des cellules solaires en pérovskite.