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Cellule photovoltaique a perovskites

Cellule photovolta? que à pérovskites Une cellule photovolta? que à pérovskites est un type de cellule photovolta? quequi comprend un élément chimique ayant une structure de pérovskite le plus souvent un hybride organique-inorganique de plomb ou un halogénure d'étain dans sa couche active L'e ?cacité des cellules photovolta? quesutilisant ces matériaux est en constante augmentation depuis la ?n des années Elle est passée de en à au début de ce qui en fait en la technologie solaire ayant eu le développement le plus rapide de l'histoire À ce jour restent encore des problèmes de stabilité à résoudre Cependant avec un potentiel encore important d'amélioration de la performance et des coûts de production faibles les cellules à pérovskite sont devenues commercialement attractives et des start-up annoncent déjà des modules sur le marché d'ici Sommaire Matériaux Physique Estimation de l'e ?cacité limite Perspectives Notes et références Voir aussi Articles connexes Bibliographie Matériaux Physique Estimation de l'e ?cacité limite La structure en bandes des pérovskites étant réglable elle peut être optimisée pour le spectre solaire ces cellules sont donc capables d'atteindre la limite de Shockley-Queisser qui est d'environ pour un spectre solaire AM G à W m pour une pérovskite avec une largeur de bande de eV Perspectives Malgré certaines propriétés très intéressantes des cellules à pérovskites des obstacles importants stabilité résistance à l'eau à la température et aux UV solaires ont longtemps subsisté au pro ?t des cellules ensilicium qui dominent toujours le marché Par ailleurs l'utilisation de plomb ou d'étain pour la fabrication de cellules à courte durée de vie pourraient présenter un obstacle à leur di ?usion du fait de la toxicité de ces matériaux Structure cristalline de la pérovskite CH NH PbX X I Br et ou Cl Le ecasttioenntmouertéhyplaarmumnoonciutamèd rCeHP NbHX Il reste donc à rendre ces cellules beaucoup plus stables En dans la revue Nature Communication une équipe de l'École polytechnique fédérale de Lausanne suggère que l'instabilité des cellules à pérovskites peut être surmontée gr? ce à certaines technologies à faible coût permettant la fabrication de cellules ultra-performantesde confection peu coûteuse Ceci pourrait révolutionner le marché de l'énergie photovolta? que en faisant chuter les coûts tout en augmentant brutalement la productivité des panneaux Peu après novembre dans la revue Science une étude germano-suisse montre que cette instabilité provient de la dégradation du contact entre CuSCN et l ? or durant l ? activité des cellules solaires Non seulement les chercheurs de l ? EPFL ont développé une méthode simple de dépôt de couches enrobantes de nm d ? épaisseur de CuSCN gr? ce à une évaporation accélérée du solvant mais ils ont encore amélioré la stabilité des cellules pérovskite dopées authiocyanate de cuivre en le protégeant par une ?ne couche d ? oxyde degraphène réduit Pour un rendement initial dépassant pour un ?lm neuf les modules n ? ont alors perdu qu ? un peu moins de de leurs performances lors du test de vieillissement consistant à les exposer à heures d ? équivalent pleine lumière solaire