Une cellule solaire d'intérieur atteint un rendement de 37
Spectre plus restreint, énergie moindre, rayonnement infrarouge quasi inexistant : le photovoltaïque ne fonctionne que de manière très limitée derrière les vitres d'une fenêtre, et encore plus le soir lorsque les LED ou les ampoules sont allumées.
En revanche, les capteurs intelligents, les horloges numériques et de nombreux autres petits appareils à faible consommation d'énergie se trouvent à proximité : dans la maison, sur le bureau, sur l'étagère, sur le mur. Ils pourraient être utilisés sans connexion électrique et sans changement de piles, voire sans pile, si la lumière artificielle qui est presque toujours disponible pouvait être reconvertie en électricité
Pour cela, il faudrait une cellule solaire peu coûteuse et efficace, capable de gérer le spectre lumineux limité. Et c'est exactement ce qu'un groupe de recherche de l'université de Kaunas, en Lituanie, vient de présenter, vient de le présenter.
Semi-conducteur organique et pérovskite
![Les thiazol[5,4-d]thiazoles sont très efficaces pour convertir la lumière ambiante en électricité - le TTP-DPA est le meilleur. (Source de l'image : ACS Applied Materials & Interfaces)](fileadmin/Notebooks/News/_nc4/20240728-solar-innen-thiazol-acs-applied-materials-and-interfaces.gif)
La combinaison d'un semi-conducteur organique et d'une pérovskite a permis d'obtenir un rendement remarquable de 37 % pour la conversion de la lumière en électricité, et ce malgré des conditions défavorables - pour une cellule photoélectrique.
La source lumineuse utilisée dans les expériences était une LED blanc chaud. La température de lumière de 3 000 kelvins utilisée correspond au choix typique des salles de séjour. Le spectre est similaire à celui de la lumière naturelle, mais sans le rayonnement infrarouge, qui n'est pas visible.
La cellule solaire mise au point se compose d'une couche de pérovskite et d'un composé spécial de molécules de thiazole pour conduire les charges positives. Les thiazoles sont des composés aromatiques dont les anneaux hydrocarbonés contiennent de l'azote et du soufre.
Ils sont reliés entre eux pour former des structures complexes qui ont donné des résultats différents lors des expériences. La structure exacte a ainsi pu être déterminée afin d'atteindre un rendement impressionnant de 37 % avec la lumière d'une LED standard. Une comparaison avec les performances à la lumière du soleil montre à quel point l'adaptation aux intérieurs est forte. Ici, l'efficacité n'est que de 19 %, ce qui est inférieur à celle d'un système solaire commercial.
