Une nouvelle approche de la conception de cellule solaire
L'objectif du projet HYBRIDSOLAR (Morphology and molecular packing in polymer-nanocrystal hybrid solar cells revealed with synchrotron x-ray characterization and other techniques) était d'améliorer les connaissances sur les cellules solaires hybrides polymère-nanocristal non toxiques. Ces dispositifs ont le potentiel de combiner les avantages des matériaux organiques et inorganiques pour produire des dispositifs haute performance qui restent légers et souples. Les chercheurs ont réussi à contrôler le tassement moléculaire et la morphologie dans les cellules solaires hybrides et à les corréler avec leurs propriétés et leurs performances afin de fabriquer des cellules solaires à haut rendement. Le facteur de forme et la morphologie des nanoparticules de matildite contenant de l'argent, du bismuth et du soufre (AgBiS2) développées par les chercheurs et la couche de transport polymère à trous étaient contrôlés en faisant varier les conditions de traitement, notamment le recuit, la variation de solvant, la concentration de la solution et le processus d'échange de ligands. Alors que les rendements des cellules solaires étaient inférieurs à 1% au début de HYBRIDSOLAR, les travaux entrepris dans le cadre du projet ont permis de faire progresser ces rendements jusqu'à 6,3 %. On pense qu'il s'agit là du rendement le plus élevé pour une cellule solaire à nanoparticules non toxique traitée en solution à faibles températures. Par conséquent, les principaux résultats ont été inclus dans une demande de brevet, ils ont été publiés dans Nature Photonics et ont fait l'objet d'une couverture médiatique importante. Les connaissances obtenues dans le cadre du projet HYBRIDSOLAR sont d'une importance capitale pour améliorer encore la conception des cellules solaires et obtenir des rendements exploitables d'un point de vue commercial.
Mots‑clés
Cellule solaire, HYBRID, tassement moléculaire SOLAR, polymère, nanocristal, synchrotron à rayons X, couche transport à trous, respect de l'environnement, traitement en solution, point quantique
