(Phys.org) —Une nouvelle découverte, par des chercheurs de l'Université de St Andrews sur les raisons pour lesquelles les cellules solaires en plastique fonctionnent si bien, pourrait conduire à de meilleurs panneaux solaires, moins chers et plus efficaces.

Professeur Ifor Samuel et Dr Gordon Hedley de l'École de physique et d'astronomie, ont découvert qu'un arrangement de molécules ressemblant à des fibres est responsable de rendre certains matériaux plus efficaces que d'autres pour convertir la lumière du soleil en électricité.

La découverte pourrait améliorer la façon dont les revêtements sur les fenêtres, ou sur des surfaces courbes ou souples, travaux pour convertir l'énergie solaire en électricité.

Les cellules solaires en plastique offrent la perspective d'une fabrication simple et donc à faible coût, mais leur efficacité doit être améliorée. Ils sont généralement fabriqués en mélangeant deux matériaux ensemble.

En combinant des mesures laser sophistiquées et une microscopie à très haute résolution, l'équipe a pu voir les différences entre une cellule solaire très efficace et une cellule solaire moins efficace.

Ils ont découvert que les matériaux étaient disposés en une structure semblable à des fibres dans les cellules solaires efficaces, mais comme de minuscules boules dans les cellules les moins efficaces.

Les résultats sont importants car ils suggèrent comment fabriquer des cellules solaires encore meilleures. Ils sont publiés dans la revue Communication Nature .

Le professeur Samuel a déclaré :« Les résultats sont importants car ils suggèrent comment rendre efficace, cellules solaires à faible coût.

Le membre de l'équipe, le Dr Hedley, a ajouté :« Voir des structures semblables à des fibres a été une surprise intéressante. »

Les cellules solaires organiques sont une technologie d'énergie renouvelable prometteuse constituée d'une couche mince (100 nanomètres) qui absorbe la plupart des rayons solaires entrants. La couche absorbante est un mélange d'un plastique absorbant la lumière et d'une molécule de carbone en forme de ballon de football.

La cellule solaire est fabriquée en dissolvant les deux matériaux dans un liquide puis en les déposant sur un substrat. Les cellules solaires organiques à efficacité record actuelle sont compétitives avec les cellules photovoltaïques au silicium amorphe.

La capacité de traiter les cellules solaires organiques en solution permet la fabrication à l'aide de techniques d'impression industrielle évolutives telles que le revêtement par pulvérisation ou la sérigraphie, offrant la possibilité de mince, grande surface, des cellules solaires flexibles et peu coûteuses qui peuvent trouver des utilisations là où les cellules solaires traditionnelles au silicium ne le peuvent pas.