Source: perovskite-info
Une équipe de l'EPFL conçoit une image record de cellules tandem
Les chercheurs expliquent que la création d'une structure en tandem efficace en superposant deux matériaux n'est pas une tâche facile. "La surface du silicium consiste en une série de pyramides d'environ 5 microns qui emprisonnent la lumière et l'empêchent de se réfléchir. Cependant, la texture de la surface rend difficile le dépôt d'un film homogène de pérovskite", explique Quentin Jeangros, co-auteur du papier. Un problème courant dans de telles cellules provient du fait que lorsque la pérovskite est déposée sous forme liquide, elle s’accumule dans les vallées entre les pyramides tout en laissant les pics découverts, ce qui entraîne des courts-circuits. L’équipe s’est attaquée à ce problème en utilisant des méthodes d’évaporation pour former une couche de base inorganique recouvrant complètement les pyramides. Cette couche est poreuse, ce qui lui permet de retenir la solution organique liquide qui est ensuite ajoutée en utilisant une technique de dépôt en couche mince appelée spin-coating. Les chercheurs ont ensuite chauffé le substrat à une température relativement basse de 150 ° C pour cristalliser un film homogène de pérovskite au-dessus des pyramides de silicium.
"Jusqu'à présent, l'approche standard pour la fabrication d'une cellule tandem pérovskite / silicium consistait à stabiliser les pyramides de la cellule au silicium, ce qui diminuait ses propriétés optiques et donc ses performances, avant de déposer la cellule à la perovskite. au processus de fabrication ", explique un membre de l'équipe.
Le nouveau type de cellules tandem est hautement efficace et directement compatible avec les technologies à base de silicium monocristallin, qui bénéficient d'une expertise industrielle de longue date et sont déjà produites de manière rentable. "Nous proposons d'utiliser des équipements déjà utilisés, en ajoutant seulement quelques étapes spécifiques. Les fabricants n'adopteront pas une toute nouvelle technologie solaire, mais simplement en mettant à jour les chaînes de production qu'ils utilisent déjà pour les cellules à base de silicium", explique Christophe Ballif, responsable du laboratoire de photovoltaïque de l'EPFL et du PV-Center du CSEM.
À l'heure actuelle, les recherches se poursuivent afin d'accroître encore l'efficacité et de donner au film de pérovskite une plus grande stabilité à long terme. Bien que l'équipe ait réalisé une avancée décisive, il reste encore du travail à faire avant que leur technologie puisse être commercialement adoptée.
