La transition climatique impose de trouver des solutions vers un futur sans émission carbone ainsi que des méthodes innovantes pour produire de l’énergie ‘verte’
Une nouvelle avancée majeure ouvre la voie vers une énergie durable et personnalisée.
Une nouvelle étude ouvre la voie vers la production accessible de la première cellule solaire ‘invisible’, en associant des propriétés uniques du dioxyde de titane (TiO2) et de l’oxyde de nickel (NiO). Grâce à sa nature ‘invisible’, c’est-à-dire transparente, les cellules solaires peuvent être intégrées dans des fenêtres, véhicules, écrans de téléphones et autres produits du quotidien.
Le professeur Joondong Kim et ses collègues du Incheon National University en Corée du Sud ont publié leur découverte dans le Journal des Sources d’Energie (Journal of Power Sources) en janvier 2021. Le groupe y souligne que TiO2 est un semi-conducteur idéal pour les cellules solaires puisqu’il absorbe le rayonnement UV invisible à l’œil nu, tout en laissant passer la lumière visible. Par ailleurs, il est également neutre envers l’environnent, rendant son utilisation plus commode.
L’étude pourrait amener son lot d’innovations dans le domaine des cellules photovoltaïques (CPV). Les panneaux solaires actuels ont tendance à être opaques, du coup, il faut les aligner sur les toits ou dans des fermes solaires éloignées. Ces contraintes ont motivé le professeur Joondong Kim et ses collègues à trouver des matériaux nouveaux. Ces travaux ont été encourageant: avec une conversion en puissance de 2,1%, les performances de la cellule furent assez bien satisfaisantes, étant donné qu’on ne cible qu’une partie du spectre de la lumière. La cellule est aussi hautement réactive et fonctionne dans des conditions de lumière basse. De plus, plus de 57% de la lumière visible et transmise au travers des couches internes de la cellule, ce qui lui donne son aspect transparent.
Les chercheurs se sont aussi attachés à démontrer comment ces cellules solaires pourraient bien alimenter un petit moteur. Le Professeur Kim souligne que: «bien que ces cellules solaires innovantes soient encore en cours de développement, nos résultats suggèrent fortement que de nouvelles améliorations sont possibles pour les CPV transparentes, en optimisant les propriétés électriques et optiques de ces cellules».
Le groupe de recherche espère encore améliorer l’efficacité des cellules solaires prochainement.
Le potentiel de cette technologie dans le futur de l’énergie propre est clair : il ouvre la porte à une énergie verte personnalisée et intersectorielle, de par son intégration dans une large gamme de matériaux du quotidien.
