De nouvelles cellules solaires pourraient augmenter l'efficacité maximale des panneaux solaires de plus de 25%, selon des scientifiques de l'Université de Cambridge.

Des scientifiques du Laboratoire Cavendish, le Département de physique de l'Université, ont développé un nouveau type de cellule solaire qui pourrait récupérer l'énergie du soleil beaucoup plus efficacement que les conceptions traditionnelles. La recherche, publié aujourd'hui dans la revue Lettres nano , pourrait considérablement améliorer la quantité d'énergie utile créée par les panneaux solaires.

Les panneaux solaires fonctionnent en absorbant l'énergie des particules de lumière, appelés photons, qui génèrent ensuite des électrons pour créer de l'électricité. Les cellules solaires traditionnelles ne sont capables de capter qu'une partie de la lumière du soleil et une grande partie de l'énergie de la lumière absorbée, en particulier des photons bleus, est perdue sous forme de chaleur. Cette incapacité à extraire la pleine énergie de toutes les différentes couleurs de lumière à la fois signifie que les cellules solaires traditionnelles sont incapables de convertir plus de 34 % de la lumière solaire disponible en énergie électrique.

L'équipe de Cambridge dirigée par le professeur Neil Greenham et le professeur Sir Richard Friend a développé une cellule hybride qui absorbe la lumière rouge et exploite l'énergie supplémentaire de la lumière bleue pour augmenter le courant électrique. Typiquement, une cellule solaire génère un seul électron pour chaque photon capturé. Cependant, en ajoutant du pentacène, un semi-conducteur organique, les cellules solaires peuvent générer deux électrons pour chaque photon du spectre de la lumière bleue. Cela pourrait permettre aux cellules de capter 44 % de l'énergie solaire entrante.

Bruno Ehrler, l'auteur principal de l'article, a déclaré :« Les cellules solaires organiques et hybrides ont un avantage sur la technologie actuelle à base de silicium car elles peuvent être produites en grandes quantités à faible coût par impression rouleau à rouleau. Cependant, une grande partie du coût d'une centrale solaire est dans la terre, la main d'oeuvre, et le matériel d'installation. Par conséquent, même si les panneaux solaires organiques sont moins chers, nous devons améliorer leur efficacité pour les rendre compétitifs. Autrement, ce serait comme acheter un tableau bon marché, seulement pour découvrir que vous avez besoin d'un cadre coûteux."

Marc Wilson, un autre auteur sur le papier, a déclaré :« Je pense qu'il est très important que nous nous dirigeions vers des sources d'énergie durables, et c'est passionnant d'aider à explorer des solutions possibles."

Dr Akshay Rao, Le co-auteur de l'article a noté:"Ce n'est que la première étape vers une nouvelle génération de cellules solaires et nous sommes très heureux de faire partie de cet effort."