L'avenir de la technologie solaire est presque une réalité, avec des chercheurs de l'Australian National University (ANU) établissant un nouveau record pour la conversion de la lumière du soleil en énergie.

L'équipe de l'ANU travaille au développement de "cellules solaires en tandem, " qui consiste à empiler une cellule solaire à pérovskite sur une cellule de silicium ou à doubler pour extraire plus d'énergie de la lumière du soleil.

Une cellule solaire à pérovskite est un nouveau type de cellule solaire qui utilise des matériaux organiques et inorganiques dans une structure spécialement conçue qui améliore l'absorption de la lumière. Ces cellules peuvent réagir à différentes longueurs d'onde de la lumière pour mieux exploiter l'énergie du soleil.

En revanche, Les cellules solaires au silicium sont fabriquées uniquement à partir de matériaux inorganiques et ne peuvent absorber que la lumière rouge.

Les chercheurs ont établi un nouveau record d'efficacité de 27,7 % pour les cellules tandem pérovskite-silicium empilées mécaniquement, ce qui signifie que 27,7 % de la lumière du soleil est convertie en énergie.

Le professeur Kylie Catchpole dit que cela ne devrait s'améliorer que légèrement - à environ 30% - avant que la technologie puisse être déployée dans le monde entier.

"En comparaison, les panneaux solaires typiques installés sur les toits à l'heure actuelle ont un rendement d'environ 20 %, " dit le professeur Catchpole.

« Les cellules solaires au silicium dominent actuellement le marché, Cependant, l'efficacité des cellules solaires au silicium va atteindre la limite dans les cinq à dix prochaines années.

« Ce résultat démontre le potentiel des cellules solaires en tandem. Elles peuvent mieux utiliser certaines parties du spectre solaire, par exemple les photons bleus de haute énergie.

"Cela conduira à des cellules solaires et à des sources d'énergie solaire plus efficaces et plus rentables."

Le professeur Catchpole dit qu'une efficacité plus élevée signifie que chaque section d'un panneau solaire produit plus d'énergie.

"La zone de couverture des panneaux solaires est le principal contributeur du coût. Donc, si elle est commercialisée avec succès, cette technologie pourrait conduire à une réduction significative du coût de l'électricité solaire, ainsi que des factures d'énergie réduites."

L'équipe travaille maintenant à atteindre une efficacité encore plus élevée, ainsi que sur l'amélioration de la stabilité des nouvelles cellules solaires.

« La feuille de route technologique internationale pour le photovoltaïque prévoit que les cellules solaires tandem apparaîtront en production de masse en 2023, donc nous sommes très proches, ", a déclaré le chercheur principal, le Dr The Duong.

« Ce nouveau résultat d'efficacité contribuera à améliorer la compétitivité commerciale de cette technologie.

"C'est excitant de penser qu'une nouvelle technologie qui a le potentiel de profiter à la planète entière est en cours de développement ici à Canberra."

Le travail a été soutenu financièrement par ARENA à travers le Centre australien pour le photovoltaïque avancé.

Cette recherche a été publiée dans Matériaux énergétiques avancés .