D'ici quelques temps, vous pourriez bien recharger votre smartphone par énergie solaire captée via l'écran. Des scientifiques américains ont inventé une nouvelle forme de cellule photovoltaïque. Transparentes, elles pourraient être utilisées dans les baies vitrées, les smartphones et autres surfaces exposées au soleil.
Une cellule deux fois plus efficace
Ce nouveau film solaire est composé de deux fines couches de cellules de polymère solaire, chargées de collecter la lumière du soleil et de la transformer en énergie. L'appareil est ainsi plus efficace que les anciennes cellules photovoltaïques puisque deux couches de cellules absorbent deux fois plus de lumière qu'une seule. De plus, elles captent de la lumière en provenance d'un spectre solaire beaucoup plus large. En effet, des nouveaux matériaux insérés entre les deux couches permettent de réduire la perte d'énergie.
En 2012, les mêmes chercheurs avaient déjà développé une cellule photovoltaïque organique transparent avec une double-structure. Cette dernière convertissait alors 4% de la lumière solaire reçue en énergie. Or, les nouveaux appareils, combinant des cellules transparentes et semi-transparentes, possèdent un taux de conversion de 7,3%. "En utilisant deux cellules solaires avec de nouveaux matériaux entre elle permet de produire pratiquement deux fois plus d'énergie", précise Yang Yang, leader de l'étude et directeur de Nano Renewable Energy Center à UCLA, repris par Science Daily.
Un film transparent
Les doubles cellules solaires ont été élaborées à partir de plastique photoactif. Un appareil avec une seule cellule n'absorbe que 40% des rayons infrarouges qui le traverse. En revanche, le duo de cellules, composé d'un nouveau polymère plus sensibles aux infrarouges, absorbe plus de 80% des rayons plus une faible portion de lumière visible. Selon Chun-Chao Chen, auteur de l'étude et étudiant à UCLA, l'utilisation de cellules transparentes et semi-transparentes augmente l'efficacité du film.
Une plus large utilisation
Ces nouvelles cellules pourrait être appliquées comme une couche servant de générateur sur les vitres ou les écrans de smartphones, explique Yang Yang, professeur à UCLA. Elles n'altéreraient en rien la capacité des utilisateurs à voir leur écran en transparence. Les cellules peuvent en effet être produites afin d'apparaître en gris clair, vert ou marron afin de se mélanger aux couleurs et au design des appareils.
"Nous espérons que ce nouveau système offrira de nouvelles utilités aux cellules solaires, comme la création de vitres solaires pour les foyers ou les bureaux", détaille le scientifique.
De plus, l'ensemble des matériaux ayant été élaborés à basse température, leur construction est relativement aisée.
