La technologie des cellules photovoltaïques organiques est prometteuse. Mais ces dernières souffrent encore d’une durée de vie insuffisante. Des chercheurs pourraient avoir trouvé le moyen de prolonger leur efficacité jusqu’à 30 ans.
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Des panneaux solaires sur le toittoit, c'est bien. Mais si vous les doublez de panneaux photovoltaïques sur les fenêtresfenêtres, c'est encore mieux. L'ennui, c'est que le silicium n'est pas transparent. C'est pourquoi les chercheurs explorent depuis quelque temps d'autres matériaux susceptibles de collecter l'énergie du soleil. Des matériaux organiques. Et certains s'avèrent plutôt efficaces.
Les cellules solaires à base de ce que les physiciensphysiciens appellent des accepteurs non-fullerènes -- rappelons que les fullerènes sont des molécules composées de nombreux atomesatomes de carbonecarbone -- et qui incorporent du soufresoufre, atteignent ainsi des rendements de 18 %. Autant que les cellules au silicium. Malheureusement, elles souffrent d'une courte duréedurée de vie.
Mais les travaux d’une équipe internationale pourraient bien changer la donne. Les chercheurs expliquent en effet aujourd'hui que les accepteurs non-fullerènes contiennent des liaisons faibles qui se dissocient facilement sous l'effet des photonsphotons, notamment des photons ultraviolets venant du soleil.
Des couches de protection
Pour contrer cela, les chercheurs ont choisi d'ajouter une couche d'oxyde de zinczinc -- un ingrédient que l'on trouve même dans les crèmes solaires -- sur la face du panneau exposée au soleil. Pour éviter qu'elle fragilise l'absorbeur de lumièrelumière, les chercheurs ont ajouté une couche tampon de matériaumatériau à base de carbone. Ainsi qu'une autre couche tampon en fullerène du côté de l'électrodeélectrode.
Les tests réalisés ensuite ont montré que de telles cellules solaires photovoltaïques fonctionneraient toujours à 80 % de leur efficacité maximale après 30 ans. Avant qu'elles ne viennent équiper nos fenêtres, les chercheurs devront toutefois encore améliorer leur transparencetransparence. Elle n'est aujourd'hui que de 40 % -- ils visent 60 %. Et ils espèrent réussir à augmenter leur efficacité, pour passer de 10 à 15 %. Le tout avec des coûts de fabrication a priori relativement faibles.
