La technologie à l'échelle nanométrique semble prometteuse en tant que contributeur majeur aux progrès nécessaires pour exploiter le potentiel des sources émergentes d'énergie propre, énergie renouvelable.
Les progrès dans le domaine relativement nouveau de la nanoélectronique en particulier pourraient servir de base à de nouveaux procédés et dispositifs de fabrication pour rendre les systèmes et technologies d'énergie renouvelable plus efficaces et rentables.
Stephen Goodnick se concentrera sur ce que les progrès de la nanoélectronique pourraient faire pour aider à pousser les performances des systèmes d'énergie solaire au niveau supérieur dans son discours lors de la réunion annuelle 2014 de l'American Association for the Advancement of Science (AAAS) du 13 au 17 février à Chicago. .
Sa présentation ouvrira une session le 16 février, intitulé « Nanoélectronique pour les énergies renouvelables :comment les innovations à l'échelle nanométrique répondent aux besoins mondiaux ».
Goodnick est professeur à l'École d'électricité, Génie informatique et énergétique, l'une des écoles d'ingénierie Ira A. Fulton de l'Arizona State University.
Intitulé « Voies vers le photovoltaïque de nouvelle génération », " La présentation de Goodnick examinera comment les innovations tirées par la recherche en nanoélectronique peuvent permettre à la technologie photovoltaïque d'améliorer considérablement notre capacité à convertir la lumière du soleil et la chaleur en énergie électrique.
Il se penchera spécifiquement sur la façon dont de nouveaux types de dispositifs à base de nanostructures peuvent permettre de produire des cellules solaires photovoltaïques qui obtiennent une meilleure efficacité de conversion d'énergie.
Goodnick explique que la clé réside dans les différentes caractéristiques, propriétés et comportement des matériaux à l'échelle nanométrique.
Un nanomètre est un milliardième de mètre (un mètre est un peu plus que les 39 pouces de long). Environ 100, 000 nanomètres correspondent à la même épaisseur qu'une feuille de papier typique.
A cette petite échelle, le silicium et d'autres matériaux utilisés pour fabriquer des cellules solaires peuvent fonctionner de manière à augmenter l'efficacité des dispositifs de production d'énergie, dit Goodnick.
"Avec l'utilisation de nanoparticules, transformé en nanostructures, nous pourrions, par exemple, améliorer la collection optique, permettant aux systèmes de piéger plus de lumière pour la conversion en énergie électrique, " il dit.
"En utilisant des nanomatériaux, nous pourrions rendre les cellules solaires encore plus fines mais toujours plus efficaces, et nous pourrions augmenter la capacité des dispositifs de stockage d'énergie, " il dit.
De tels progrès dépendront du succès de la recherche scientifique et technique pour surmonter les coûts de production élevés actuels et certains défis techniques. Mais Goodnick dit qu'il est convaincu que les progrès de la nanotechnologie « vont être des facteurs importants dans l'avenir de l'énergie ».
L'exposé de Goodnick fait partie d'une session de la conférence AAAS qui comprendra également des présentations supplémentaires sur les aspects de la nanoélectronique et des énergies renouvelables par quatre autres scientifiques et ingénieurs qui rejoindront Goodnick dans une collaboration de recherche commençant en juillet à l'Institute for Advanced Study de l'Université technique de Munich. en Allemagne.
Goodnick a reçu la bourse Hans Fischer Senior de l'université allemande, ce qui lui permettra de passer six mois à mener des recherches à l'institut cette année. La bourse est décernée aux ingénieurs et aux scientifiques effectuant des travaux innovants dans des domaines d'intérêt pour l'institut.
