Cellules solaires ultra-minces : un tournant pour l'avenir des énergies renouvelables

DNVN – Des scientifiques internationaux ont développé avec succès une cellule solaire ultra-mince capable de réfléchir la lumière, contribuant ainsi à accroître l'efficacité de la conversion énergétique et à réduire les coûts de production. Cette nouvelle technologie est considérée comme une étape importante vers une génération de cellules solaires légères, flexibles et faciles à produire en série.

Tạp chí Doanh Nghiệp•14/10/2025

Une équipe de recherche du Laboratoire ibérique international de nanotechnologie (INL) vient d'annoncer les résultats d'une recherche révolutionnaire dans le domaine des énergies renouvelables, grâce à la création d'une cellule solaire ultra-fine à haut rendement. Comparée aux technologies conventionnelles, cette nouvelle cellule consomme non seulement moins de matériaux, mais peut également être produite plus rapidement et à moindre coût, tout en offrant une grande flexibilité d'application dans de nombreux domaines.

Une avancée majeure dans le domaine des cellules solaires ultra-minces : plus légères, moins chères et plus puissantes.

Selon l'équipe de recherche, les panneaux solaires ultra-minces sont intrinsèquement limités par leur faible capacité d'absorption de la lumière, ce qui entraîne une fuite d'énergie solaire par l'arrière et réduit l'efficacité de la conversion d'énergie. Pour résoudre ce problème, les scientifiques de l'INL, en collaboration avec l'Université d'Uppsala (Suède), sous la direction de Pedro Salomé, ont créé une sorte de « miroir nanostructuré » fixé à l'arrière de la cellule solaire.

Cette conception utilise une fine couche d'or nanostructuré recouverte d'oxyde d'aluminium. Ce miroir réfléchit la lumière vers la cellule photovoltaïque, permettant ainsi une seconde absorption. La couche d'oxyde d'aluminium contribue également à réduire les pertes d'énergie à l'arrière, empêchant la recombinaison des électrons et limitant ainsi le gaspillage d'énergie.

Au lieu d'utiliser un procédé de fabrication complexe et coûteux, l'équipe a appliqué une technique de nanolithographie en une seule étape, qui réduit le temps de fabrication et augmente la capacité de mise à l'échelle industrielle. Lors d'essais avec une cellule photovoltaïque ultra-mince en ACIGS (Ag, Cu)(In, Ga) Se₂), son rendement a augmenté d'environ 1,5 %, grâce à une capacité d'absorption lumineuse nettement améliorée.

L’équipe a également constaté que la batterie fonctionnait mieux à 450 °C, une température qui empêchait la diffusion des atomes d’or – un facteur qui avait entraîné une dégradation des performances dans les modèles précédents.

Selon l'équipe de l'INL, cette nouvelle conception répond simultanément à deux défis majeurs : la gestion de la lumière et la réduction des pertes énergétiques. Cette cellule solaire ultra-mince offre ainsi un large éventail d'applications pratiques, des véhicules électriques aux bâtiments, en passant par les appareils électroniques portables.

Les chercheurs affirment que cette invention ouvre une nouvelle voie à la technologie de l'énergie solaire, alliant rendement élevé, faible coût et flexibilité. Elle devrait constituer une étape importante dans la production en série de cellules solaires ultra-minces, favorisant ainsi le développement du secteur mondial des énergies renouvelables.

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