Les dispositifs de filtrage de couleur photovoltaïques réfléchissants sont essentiellement des panneaux solaires colorés qui servent de pixels d'écran de récupération d'énergie. Ils pourraient augmenter l'efficacité des écrans d'affichage et conduire à des panneaux solaires décoratifs ou à des panneaux d'affichage écoénergétiques. Crédit :Jay Guo
(PhysOrg.com) -- Un nouveau type de pixel d'écran sert également de cellule solaire et pourrait augmenter l'efficacité énergétique des téléphones portables et des liseuses. La technologie pourrait également être utilisée dans des écrans plus grands pour fabriquer des panneaux d'affichage de récupération d'énergie ou des panneaux solaires décoratifs.
Jay Guo, professeur au département de génie électrique et d'informatique de l'Université du Michigan, a développé le dispositif de filtre couleur photovoltaïque réfléchissant qui peut convertir la lumière absorbée en électricité. La recherche vient d'être publiée dans l'édition imprimée actuelle de ACS Nano .
Dans les écrans LCD traditionnels, moins de 8 pour cent du rétroéclairage atteint réellement les yeux du spectateur. Le reste est absorbé par les filtres de couleur et les polariseurs, dit Guo.
"Cette lumière absorbée est totalement gaspillée, " dit-il. " Ça devient chaud. Vous pouvez le sentir si vous mettez votre main près d'un moniteur. Pourquoi ne pas essayer de récolter une partie de cette énergie ?"
Crédit :Jay Guo
Crédit :Jay Guo
C'est juste ce qu'il a fait. Le nouveau filtre de Guo peut convertir en énergie environ 2 % de la lumière qui serait autrement gaspillée. Cela pourrait représenter une quantité importante dans les petits appareils électroniques, il dit.
Les chercheurs ont créé le nouveau filtre en ajoutant des cellules solaires à semi-conducteurs organiques à un filtre de couleur élégant et ultra-mince, similaire à ce que le laboratoire de Guo avait créé il y a plus d'un an. Ce filtre est composé de feuilles de métal nano-fines avec des grilles espacées avec précision qui agissent comme des résonateurs, piégeant et réfléchissant la lumière d'une couleur particulière. La couleur ne dépend que de la quantité d'espace entre les fentes.
À seulement 200 nanomètres d'épaisseur, le nouveau filtre est 100 fois plus fin que les filtres traditionnels à base de colorants, une caractéristique qui serait intéressante pour une utilisation dans les futurs dispositifs d'affichage couleur ultrafins.
Le papier est intitulé, "Filtres de couleur photoniques intégrés aux cellules solaires organiques pour la récupération d'énergie." L'université poursuit la protection par brevet de la propriété intellectuelle.