Des chercheurs néerlandais veulent développer des cellules solaires avec une efficacité de plus de 65% au moyen de la nanotechnologie.

En Europe du Sud et en Afrique du Nord, ces nouvelles cellules solaires peuvent générer une part substantielle de la demande européenne en électricité. Le gouvernement néerlandais réserve 1,2 million d'euros (1,5 million de dollars américains) pour la recherche.

Une agence du ministère des Affaires économiques, accordera 1,2 million d'euros aux chercheurs de l'université de technologie d'Eindhoven pour leurs recherches sur les cellules solaires à nanofils. C'est leur attente que, lorsqu'il est combiné avec des systèmes de miroir, ces cellules solaires peuvent générer une part importante de la demande européenne d'électricité en Europe du Sud et en Afrique du Nord.

Les cellules solaires à couche mince actuelles (type III/V) ont un rendement qui se situe autour de 40 pour cent, mais ils sont très chers et ne peuvent être appliqués que comme panneaux solaires sur des satellites. En utilisant des systèmes de miroirs qui se concentrent mille fois, ils peuvent désormais également être déployés sur terre de manière rentable. Les chercheurs de la TU/ prévoient que dans dix ans, leurs cellules solaires nanostructurées pourront atteindre un rendement de plus de 65 %. Jos Haverkort :« Si les Pays-Bas veulent participer à temps à une exploitation commerciale des cellules solaires à nanofils, il y a une grande urgence à embarquer maintenant. » La recherche est menée en collaboration avec Philips MiPlaza.

Ils pensent que la nanotechnologie, en combinaison avec l'utilisation de la lumière solaire concentrée à travers des systèmes de miroirs, a le potentiel de conduire au système de cellules solaires le plus efficace au monde avec un prix de revient inférieur à 50 % par watt crête. En comparaison :pour la génération actuelle de cellules solaires, ce prix de revient est de 1,50 euro (1,85 USD) par Watt crête.

Les nanofils permettent d'empiler plusieurs sous-cellules (jonctions). Dans ce processus, chaque sous-cellule convertit de manière optimale une couleur de lumière solaire en électricité. Le rendement le plus élevé rapporté jusqu'à présent dans une cellule solaire à nanofils est de 8,4 %. Haverkort :« Nous nous attendons à ce qu'une coque protectrice autour des nanofils soit l'étape critique pour atteindre la même efficacité avec les cellules solaires à nanofils qu'avec les cellules à couche mince. » Haverkort pense qu'à 5 à 10 jonctions, il arrivera à une efficacité de 65 %. .

En outre, les chercheurs s'attendent à des économies considérables sur les coûts de production, parce que les nanofils se développent sur un substrat de silicium bon marché et se développent également plus rapidement, ce qui se traduit par un coût de possession inférieur de l'équipement de croissance. De plus, la combinaison des systèmes de miroirs avec la nanotechnologie impliquera une utilisation acceptable des métaux rares et donc coûteux, le gallium et l'indium.