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Solaire photovoltaïque

Les dispositifs solaires pérovskites passent à l’échelle supérieure


​Des dispositifs photovoltaïques à base de matériaux pérovskites ont été réalisés sur de plus grandes surfaces que les prototypes de laboratoire actuels, permettant le passage de cellules individuelles à des modules.

Publié le 24 mai 2018

Découvertes il y a une dizaine d'années, les pérovskites pour le solaire sont promises à un bel avenir dans le domaine du photovoltaïque grâce à leurs performances et leur simplicité de mise en œuvre. Le Liten, institut de CEA Tech, a su développer une couche mince pérovskite présentant des propriétés intrinsèques améliorées et a réussi à contrôler sa cristallisation sur de plus grandes surfaces en travaillant à la fois sur la formulation des précurseurs, le procédé de dépôt et le post-traitement.

Cette couche pérovskite a été développée dans un premier temps à l'échelle d'une cellule, puis le procédé a été étendu à l'échelle de mini-modules, jusqu'à obtenir des surfaces actives de 10 cm2. Le dispositif photovoltaïque ainsi obtenu affiche un rendement maximal de 16% et présente une surface active représentant plus de 93% de la surface totale du substrat. Cette performance a été rendue possible grâce notamment au développement des trois étapes de structuration laser pour la mise en série des cellules sans perte résistive.

Le procédé utilisé est compatible avec le procédé Roll-to-Roll flexible pour la production en grand volume de modules de pérovskite à très bas coût, et avec le développement de cellules tandem basées sur la technologie hétérojonction développée à l'INES pour des produits photovoltaïques à haut rendement. Reste à travailler le passage à l'échelle encore supérieure (sur des substrats de 156 mm * 156 mm) avec des procédés industriellement réalisables, et à améliorer la stabilité des performances photovoltaïques sous illumination.

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