(Phys.org) -- Luke Hanley est un fervent partisan de l'exploitation de l'énergie solaire pour produire de l'électricité. Le faire plus efficacement est son objectif.

"Si vous pouviez rendre les cellules solaires moins chères et plus efficaces, alors vous pourriez penser à les mettre sur une plus grande variété de surfaces, " dit Hanley, professeur et directeur de chimie à l'Université de l'Illinois à Chicago.

"Il n'y a qu'une certaine quantité d'énergie qui tombe du soleil par mètre carré. Vous ne pouvez pas augmenter cette quantité d'énergie, mais vous pouvez le rendre moins cher pour le capturer, " il a dit.

Hanley a reçu 390 $, 000 000 de la National Science Foundation pour tester des méthodes de revêtement de films de panneaux solaires à l'aide de nanoparticules d'un groupe chimique appelé chalcogénures métalliques. Les films bon marché pourraient être enroulés sur tout, des véhicules aux bâtiments, pour obtenir une exposition maximale au soleil et produire de l'électricité.

Les chalcogénures sont assez abondants, relativement bon marché, et ne contiennent pas d'éléments toxiques comme le cadmium ou le tellure, qui sont souvent utilisés dans les cellules solaires.

"Utiliser moins cher, des matériaux moins toxiques - et l'utilisation de procédés où vous pourriez enduire à peu de frais et n'utiliser pas une grande partie du matériau - pourraient rendre ces cellules solaires plus viables, " dit Hanley.

En collaboration avec Igor Bolotin, professeur assistant de recherche en chimie, et les étudiants diplômés Mike Majeski et Doug Pleticha, Hanley a développé une méthode de dépôt de nanoparticules de chalcogénure métallique par dépôt par faisceau de grappes. Le procédé utilise une décharge électrique confinée magnétiquement d'ions de gaz argon pour faire tomber des atomes de métal dans la phase gazeuse et réagir avec le sulfure d'hydrogène ou le séléniure d'hydrogène. Le sulfure de métal ou le séléniure de métal se condense ensuite en amas de taille nanométrique qui atterrissent sur une surface pour produire le film.

"Si vous pouvez tout faire depuis l'étape du dépôt gazeux, vous pourriez rendre le processus moins coûteux, », a déclaré Hanley. « Vous pouvez également créer un nouveau matériau plus efficace. »

Hanley et ses collègues évalueront les propriétés électriques de ces nouveaux films et étudieront leur réaction à la lumière. Il pense que l'utilisation de différents produits chimiques pour les films solaires incrustés de nanoparticules pourrait créer de nouveaux produits deux à trois fois plus efficaces que les produits actuellement sur le marché, rendre l'énergie solaire plus compétitive.

Mais Hanley a noté qu'il y a d'autres facteurs à considérer en plus du prix.

« Les combustibles fossiles auront toujours un coût environnemental associé, " dit-il, alors que le soleil ne le fait pas.

"Alors, il y a un grand intérêt à long terme pour l'énergie solaire."