Cette pâte de nanoparticules de dioxyde de titane recouvertes de sulfure de cadmium pourrait transformer de grandes surfaces en cellules solaires. (Crédit photo :ACS Nano)
(PhysOrg.com) -- Imaginez si la prochaine couche de peinture que vous mettez à l'extérieur de votre maison génère de l'électricité à partir de la lumière, une électricité qui peut être utilisée pour alimenter les appareils et l'équipement à l'intérieur.
Une équipe de chercheurs de l'Université de Notre-Dame a fait une avancée majeure vers cette vision en créant une "peinture solaire" peu coûteuse qui utilise des nanoparticules semi-conductrices pour produire de l'énergie.
"Nous voulons faire quelque chose de transformateur, aller au-delà de la technologie solaire actuelle à base de silicium, " dit Prashant Kamat, John A. Zahm Professeur ès sciences en chimie et biochimie et chercheur au Centre des nanosciences et technologies de Notre Dame (NDnano), qui dirige la recherche.
"En incorporant des nanoparticules productrices d'énergie, appelés points quantiques, en un composé tartinable, nous avons créé une peinture solaire monocouche qui peut être appliquée sur n'importe quelle surface conductrice sans équipement spécial."
La recherche par l'équipe du nouveau matériel, décrit dans le journal ACS Nano , centré sur des particules nanométriques de dioxyde de titane, qui ont été recouverts soit de sulfure de cadmium, soit de séléniure de cadmium. Les particules ont ensuite été mises en suspension dans un mélange eau-alcool pour créer une pâte.
Lorsque la pâte a été brossée sur un matériau conducteur transparent et exposée à la lumière, il a créé de l'électricité.
« Le meilleur rendement de conversion lumière-énergie que nous ayons atteint jusqu'à présent est de 1 %, ce qui est bien en deçà de l'efficacité habituelle de 10 à 15 pour cent des cellules solaires au silicium commerciales, " explique Kamat.
"Mais cette peinture peut être fabriquée à moindre coût et en grande quantité. Si nous pouvons améliorer quelque peu l'efficacité, nous pourrons peut-être faire une réelle différence pour répondre aux besoins énergétiques à l'avenir. »
"C'est pourquoi nous avons baptisé la nouvelle peinture, Soleil-croyable, " il ajoute.
Kamat et son équipe prévoient également d'étudier des moyens d'améliorer la stabilité du nouveau matériau.
NDnano est l'un des principaux centres de nanotechnologie au monde. Sa mission est d'étudier et de manipuler les propriétés des matériaux et des dispositifs, ainsi que leurs interfaces avec les systèmes vivants, à l'échelle nanométrique.
