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Des cellules solaires plus efficaces et moins chères

Des chercheurs du laboratoire de photovoltaïque de l’EPFL à Neuchâtel, de Berkeley et de l'Australian National University, sont parvenus à simplifier la fabrication de cellules solaires en silicium cristallin – les plus répandues dans le monde – sans nuire à leur efficacité.

Plus du 90 % du marché mondial des panneaux photovoltaïques sont basés sur le silicium cristallin. Les cellules au silicium sont fiables, et leur coût de fabrication est en baisse permanente, mais des progrès sont encore possibles. La majorité des cellules solaires en silicium cristallin utilisent actuellement un procédé appelé « dopage », dans lequel des atomes étrangers sont ajoutés au silicium, ce qui permet de réaliser ensuite les contacts électriques.

L'équipe internationale de chercheurs dirigée par l’équipe d'Ali Javey, de UC Berkeley, a montré qu'il était possible de supprimer tout dopage dans le silicium, tout en atteignant un rendement de près de 20 % et une tension de plus de 700 mV, un résultat remarquable pour ce type d’approche. Le procédé de fabrication consiste à recouvrir la plaquette de silicium tout d’abord de couches ultra-fines de silicium amorphe, et ensuite de créer une asymétrie des contacts électriques sur la cellule en déposant à l’avant de l’oxyde de molybdène et à l’arrière du fluorure de Lithium. Une couche d’aluminium est ensuite déposée à l’arrière de la cellule, et une couche d’oxyde transparent conducteur à l’avant. Ces nouveaux résultats permettent d’imaginer, basée sur une simplification de cette première génération de procédés, toute une palette de nouveaux procédés pour réaliser des cellules en silicium cristallin à haut rendement.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

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