Schéma de l'architecture de la cellule solaire sensibilisée aux points quantiques (QDSSC) (les QD CISeS sont des triangles rouges, les contacts sont omis). Cette conception de l'appareil évite complètement le transport de support QD à QD (limite les autres cellules solaires QD), et bénéficie d'une absorption lumineuse plus complète et d'une conception modulaire. À droite :caractéristiques de densité de courant en fonction de la tension d'un enregistrement QDSSC certifié par le NREL. Encart à droite :efficacité de conversion de puissance en fonction du temps écoulé depuis la fabrication (montrant une stabilité à long terme) et une image au microscope électronique à transmission d'une hétérojonction QD/TiO2.
Cellules solaires fabriquées à faible coût, les points quantiques non toxiques à base de cuivre peuvent atteindre une longévité et une efficacité sans précédent, selon une étude du Laboratoire national de Los Alamos et de Sharp Corporation.
"Pour la première fois, nous avons certifié les performances d'une cellule solaire sensibilisée aux points quantiques à plus de 5%, qui est parmi les plus élevés signalés pour toute cellule solaire à points quantiques, " a déclaré Hunter McDaniel, un chercheur postdoctoral de Los Alamos et l'auteur principal d'un article paru dans Communication Nature cette semaine. « La nature robuste de ces dispositifs ouvre la possibilité de commercialiser cette technologie photovoltaïque émergente à faible coût et à faible toxicité, " il a noté.
Les cellules solaires signalées sont basées sur une nouvelle génération de points quantiques non toxiques (ne contenant ni plomb ni cadmium comme la plupart des points quantiques utilisés dans les cellules solaires). Ces points sont à base de sulfure de séléniure de cuivre et d'indium et sont rigoureusement optimisés pour réduire les pertes de porteurs de charge dues aux défauts de surface et pour fournir la couverture la plus complète du spectre solaire.
Chasseur McDaniel, chercheur postdoctoral au Laboratoire national de Los Alamos, travaille en laboratoire à développer des points quantiques de nouvelle génération qui pourraient révolutionner la technologie photovoltaïque.
« Les nouvelles cellules solaires ont été certifiées par le National Renewable Energy Laboratory (NREL) et ont démontré une efficacité de conversion d'énergie record pour ce type d'appareils, " selon Victor Klimov de Los Alamos, directeur du Center for Advanced Solar Photophysics (CASP), a Centres de recherche sur la frontière énergétique du DOE (EFRC). En plus du CASP-EFRC, cette recherche a également été soutenue via un accord de recherche coopérative avec Sharp Corporation.