💡 Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
mercredi, mars 11, 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

Les cellules solaires triplent leur durée de vie grâce à un nouveau revêtement

par Northwestern Université (USA)
25 novembre 2024
en Renouvelable, Solaire

Bien que les cellules solaires en pérovskite soient plus efficaces et moins coûteuses que les cellules solaires traditionnelles en silicium, la pérovskite était jusqu’à présent limitée par son manque de stabilité à long terme. En règle générale, les cellules solaires en pérovskite utilisent une couche de revêtement à base d’ammonium pour améliorer leur efficacité. Bien qu’efficaces, les couches à base d’ammonium se dégradent sous l’effet des contraintes environnementales, telles que la chaleur et l’humidité.

Des scientifiques de l’Université de Northwestern (USA) ont mis au point un nouveau revêtement protecteur plus robuste, à base d’amidinium, qui prolonge considérablement la durée de vie des cellules solaires en pérovskite, ce qui les rend plus pratiques pour des applications en dehors du laboratoire.

Lors d’expériences, le nouveau revêtement s’est révélé dix fois plus résistant à la décomposition que les revêtements conventionnels à base d’ammonium. Mieux encore : les cellules recouvertes d’amidinium ont également triplé leur durée de vie T90, c’est-à-dire le temps nécessaire pour que l’efficacité d’une cellule chute de 90 % par rapport à sa valeur initiale lorsqu’elle est exposée à des conditions difficiles.

« Cela fait longtemps que l’on travaille sur la stabilité des cellules solaires en pérovskite », explique Bin Chen, de Northwestern, qui a codirigé l’étude. « Jusqu’à présent, la plupart des rapports se concentrent sur l’amélioration de la stabilité du matériau pérovskite lui-même, sans tenir compte des couches protectrices. En améliorant la couche protectrice, nous avons pu accroître les performances globales des cellules solaires. »

« Ce travail s’attaque à l’un des principaux obstacles à l’adoption généralisée des cellules solaires en pérovskite : la stabilité dans des conditions réelles », a déclaré Mercouri Kanatzidis, de Northwestern, qui a codirigé l’étude. « En renforçant chimiquement les couches protectrices, nous avons considérablement amélioré la durabilité de ces cellules sans compromettre leur efficacité exceptionnelle, ce qui nous rapproche d’une alternative pratique et peu coûteuse aux cellules photovoltaïques à base de silicium. »

Utilisé depuis des décennies, le silicium est le matériau le plus couramment employé pour la couche absorbant la lumière dans les cellules solaires. Bien que le silicium soit durable et fiable, il est coûteux à produire et son efficacité approche de son plafond. À la recherche d’une cellule solaire moins coûteuse et plus efficace, les chercheurs ont récemment commencé à explorer les pérovskites, une famille de composés cristallins.

Articles à explorer

Mécanisme d'action des germes cristallins solvates à l'interface enfouie. (Crédit : Image par SUN Xiuhong)

Des chercheurs développent une nouvelle stratégie pour améliorer les cellules solaires à pérovskite inversées

6 mars 2026
Le Dr Shen Xinyi (au centre) tient sa cellule solaire en pérovskite certifiée, entièrement déposée sous vide, en compagnie du professeur Lin Yen-Hung (à gauche) et du Dr Fion Yeung (à droite). (Crédit : HKUST)

Première percée certifiée dans la technologie des cellules solaires à pérovskite entièrement sans solvant

6 mars 2026

Bien qu’elle soit prometteuse en tant qu’alternative économique au silicium, la pérovskite a une durée de vie relativement courte. L’exposition prolongée à la lumière du soleil, les fluctuations extrêmes de température, l’humidité sont autant de facteurs qui entraînent la dégradation des cellules solaires en pérovskite au fil du temps.

Pour surmonter ce problème, les chercheurs ont ajouté des ligands d’amidinium, des molécules stables qui peuvent interagir avec la pérovskite pour assurer une passivation des défauts et des effets protecteurs durables. Les molécules à base d’ammonium ont un atome d’azote entouré de trois atomes d’hydrogène et d’un groupe contenant du carbone, tandis que les molécules à base d’amidinium comprennent un atome de carbone central lié à deux groupes aminés. Comme leur structure permet aux électrons de se répartir uniformément, les molécules d’amidinium sont plus résistantes dans des conditions difficiles.

« Les cellules solaires pérovskites les plus modernes comportent généralement des ligands d’ammonium comme couche de passivation », explique M. Yang. « Mais l’ammonium a tendance à se décomposer sous l’effet du stress thermique. Nous avons fait de la chimie pour convertir l’ammonium instable en un amidinium plus stable ».

Les chercheurs ont effectué cette conversion par un processus connu sous le nom d’amidination, dans lequel le groupe ammonium est remplacé par un groupe amidinium plus stable. Cette innovation a permis d’éviter que les cellules de pérovskite ne se dégradent au fil du temps, en particulier lorsqu’elles sont exposées à une chaleur extrême.

La cellule solaire obtenue a atteint un rendement impressionnant de 26,3 %, ce qui signifie qu’elle a réussi à convertir 26,3 % de la lumière solaire absorbée en électricité. La cellule solaire revêtue a également conservé 90 % de son efficacité initiale après 1 100 heures d’essais dans des conditions difficiles, démontrant une durée de vie T90 trois fois plus longue qu’auparavant lorsqu’elle est exposée à la chaleur et à la lumière.

Ces expériences sont le dernier exemple en date de l’amélioration des performances des cellules solaires pérovskites dans le laboratoire Sargent. En 2022, l’équipe de M. Sargent a mis au point une cellule solaire en pérovskite qui a battu des records d’efficacité énergétique et de tension. En 2023, son équipe a présenté une cellule solaire en pérovskite à structure inversée, qui a également amélioré son efficacité énergétique. Au début de cette année, le groupe de M. Sargent a incorporé des cristaux liquides pour minimiser les défauts dans les films de pérovskite, ce qui a permis d’améliorer les performances de l’appareil.

« Les cellules solaires à base de pérovskite peuvent contribuer à la décarbonation de l’approvisionnement en électricité une fois que nous aurons finalisé leur conception, atteint l’union de la performance et de la durabilité, et mis à l’échelle les dispositifs », a déclaré M. Sargent, qui dirige l’Institut Paula M. Trienens pour la durabilité et l’énergie. « Le principal obstacle à la commercialisation des cellules solaires en pérovskite est leur stabilité à long terme. Mais en raison de son avance de plusieurs décennies, le silicium conserve un avantage dans certains domaines, notamment celui de la stabilité. Nous nous efforçons de combler cet écart. »

Cette recherche est directement liée au pilier Generate, l’un des six piliers de la décarbonation de l’Institut Trienens. Dans le cadre de ce pilier, Northwestern s’engage à créer une nouvelle classe de production d’énergie solaire en se concentrant sur les cellules solaires multijonctions à haut rendement et sur les matériaux de cellules solaires de la prochaine génération. M. Kanatzidis est coprésident de la faculté pour ce pilier et M. Chen en est le responsable de la mise en œuvre.

L’étude, intitulée « L’amidination de ligands pour la passivation chimique et à effet de champ stabilise les cellules solaires pérovskites », a été soutenue par First Solar, le ministère du commerce, l’Institut national des normes et de la technologie et le ministère américain de l’énergie.

Légende illustration : Yi Yang, premier auteur de l’étude, teste un échantillon de la nouvelle cellule solaire de l’équipe dans le laboratoire de l’université Northwestern. Crédit: Northwestern University

Article : ‘Amidination of ligands for chemical and field-effect passivation stabilizes perovskite solar cells’ / ( 10.1126/science.adr2091 ) – Northwestern University – Publication dans la revue Science

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: amidiniumcellule solaireperovskiterevetement
Article précédent

Automobile : un nouvel éclairage intelligent protège la vue des inspecteurs qualité

Article suivant

Stockage énergétique : l’additif qui pourrait remplacer les batteries lithium-ion

Northwestern Université (USA)

Northwestern Université (USA)

L'Université Northwestern, fondée en 1851 par des méthodistes à Evanston dans la banlieue de Chicago, est l'une des universités les plus prestigieuses des États-Unis. Elle dispose d'un vaste campus de 97 hectares au bord du lac Michigan et d'un campus secondaire au cœur de Chicago. Avec près de 17 000 étudiants et un budget de plus de 9 milliards de dollars, c'est la 10ème université la plus riche du pays. La recherche est un pilier de Northwestern, qui investit massivement dans ce domaine, notamment dans les sciences et technologies de pointe. Les étudiants ont l'opportunité de travailler aux côtés de professeurs de renommée mondiale sur des sujets à la frontière des connaissances.

A lire également

Si un nombre croissant de foyers au Malawi ont accès aux technologies solaires, la plupart n'ont les moyens d'installer qu'un petit système, comme le petit rectangle blanc situé près du centre du toit de ce bâtiment. La puissance médiane de ces appareils est d'environ 6 watts, alors que les foyers ont besoin d'au moins 50 watts pour bénéficier des services énergétiques les plus utiles, selon une nouvelle étude menée par l'université du Michigan. Crédit : Dave Brenner/U-M SEAS
Solaire

Pour que le solaire fournisse un accès énergétique abordable, il faut mieux le déployer

il y a 2 jours
Image réelle vue à travers une fenêtre solaire de couleur cyan. (Crédit : restrictions d'utilisation. Le crédit doit être attribué au créateur.)
Solaire

Une conception par IA libère la personnalisation complète des couleurs dans les fenêtres solaires

il y a 3 jours
Merit Bodner, de l'Institut de génie chimique et de technologie environnementale de l'Université technique de Graz. (Crédit : Lunghammer - TU Graz)
Hydrogène

De l’hydrogène vert sans composés éternels et sans iridium

il y a 3 jours
Mécanisme d'action des germes cristallins solvates à l'interface enfouie. (Crédit : Image par SUN Xiuhong)
Solaire

Des chercheurs développent une nouvelle stratégie pour améliorer les cellules solaires à pérovskite inversées

il y a 5 jours
Le Dr Shen Xinyi (au centre) tient sa cellule solaire en pérovskite certifiée, entièrement déposée sous vide, en compagnie du professeur Lin Yen-Hung (à gauche) et du Dr Fion Yeung (à droite). (Crédit : HKUST)
Solaire

Première percée certifiée dans la technologie des cellules solaires à pérovskite entièrement sans solvant

il y a 5 jours
L'approvisionnement local en eau, crucial pour le succès de l'initiative hydrogène en Europe
Hydrogène

L’approvisionnement local en eau, crucial pour le succès de l’initiative hydrogène en Europe

il y a 6 jours
Un dispositif génère de l'électricité à partir du soleil et de la pluie simultanément
Solaire

Un dispositif génère de l’électricité à partir du soleil et de la pluie simultanément

il y a 7 jours
L'hydrolien français franchit une étape décisive avec 250 MW programmés
Hydro

L’hydrolien français franchit une étape décisive avec 250 MW programmés

il y a 1 semaine
Plus d'articles
Article suivant
Stockage énergétique : l'additif qui pourrait remplacer les batteries lithium-ion

Stockage énergétique : l'additif qui pourrait remplacer les batteries lithium-ion

Transformation de l'IA : Le rôle de la technologie optique dans la gestion des volumes de données

Transformation de l'IA : Le rôle de la technologie optique dans la gestion des volumes de données

Le cœur d'ITER prend forme : la dernière livraison sud-coréenne pour l'enceinte à vide

Le cœur d'ITER prend forme : la dernière livraison sud-coréenne pour l'enceinte à vide

Laisser un commentaire Annuler la réponse

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

Inscription newsletter

Tendance

Les particules nano-microplastiques chargées de colorant rouge Nil ont permis une imagerie haute sensibilité de l'absorption cellulaire. Dans des expériences menées sur des fibroblastes de souris, les particules chargées de colorant ont permis une visualisation claire à des concentrations aussi faibles que 2,0 µg/mL.
Risques

L’imagerie en temps réel des microplastiques dans le corps améliore la compréhension des risques

par La rédaction
11 mars 2026
0

Les microplastiques (MP), définis comme des fragments de plastique dont la taille varie de quelques millimètres (<5...

Yann LeCun lance AMI Labs et lève plus d’un milliard de dollars pour une nouvelle IA

Yann LeCun lance AMI Labs et lève plus d’un milliard de dollars pour une nouvelle IA

10 mars 2026
Image d'une batterie secondaire Mg-O2 utilisant du graphène nanoporeux dopé à l'azote après décharge (Crédit : Yoshikazu Ito, Université de Tsukuba)

Batterie rechargeable magnésium-air tout-solide à haute performance grâce à du graphène

10 mars 2026
Image complète illustrant la détection de structures histologiques clés telles que les glandes et les cellules. Crédit : Dr Fayyaz Minhas / Université de Warwick

Les outils d’IA contre le cancer risquent d’apprendre par « raccourcis » plutôt que de détecter la vraie biologie

10 mars 2026
Chen-Jui (Ben) Huang, chercheur postdoctoral à la Pritzker School of Molecular Engineering de l'Université de Chicago et au Laboratoire pour le stockage et la conversion d'énergie de l'Université de Californie à San Diego, est coauteur d'un nouvel article qui traite du développement de batteries tout solide pratiques et puissantes utilisant la chimie de conversion lithium-soufre. (Crédit : Pritzker School of Molecular Engineering de l'Université de Chicago / Jason Smith)

Déchiffrer le code des cathodes au soufre

10 mars 2026

Points forts

Les outils d’IA contre le cancer risquent d’apprendre par « raccourcis » plutôt que de détecter la vraie biologie

Déchiffrer le code des cathodes au soufre

L’IA prédit la qualité des pièces métalliques imprimées en 3D tenant compte des défauts

Des scientifiques récoltent avec succès des pois chiches dans de la « terre lunaire »

Le machine learning révèle les signatures Raman de la conduction ionique de type liquide dans les électrolytes solides

Une boule de feu spectaculaire illumine le ciel du Grand Est, suscitant une vague de témoignages

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

Articles récents

Les particules nano-microplastiques chargées de colorant rouge Nil ont permis une imagerie haute sensibilité de l'absorption cellulaire. Dans des expériences menées sur des fibroblastes de souris, les particules chargées de colorant ont permis une visualisation claire à des concentrations aussi faibles que 2,0 µg/mL.

L’imagerie en temps réel des microplastiques dans le corps améliore la compréhension des risques

11 mars 2026
Yann LeCun lance AMI Labs et lève plus d’un milliard de dollars pour une nouvelle IA

Yann LeCun lance AMI Labs et lève plus d’un milliard de dollars pour une nouvelle IA

10 mars 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