24. Jun 2019

Des cellules solaires en perovskite dans le laboratoire. Crédit : W. Tress (EPFL)

EPFL: Les cellules solaires pérovskites testées en conditions réelles

(EPFL) Des chercheurs de l'EPFL ont simulé les variations diurnes et saisonnières en laboratoire pour tester les performances des cellules solaires en pérovskite dans des conditions réelles. L'étude a montré que les variations de température et d’éclairage n'affectent pas de manière dramatique les performances des cellules solaires en pérovskite, et bien que l'efficacité des cellules diminue légèrement au cours de la journée, elle se rétablit pendant la nuit.


Il y a seulement dix ans, les chercheurs ont découvert que les pérovskites d'halogénures métalliques avaient des propriétés photovoltaïques. Aujourd'hui, les cellules solaires en pérovskite sont presque aussi efficaces que les meilleures cellules conventionnelles en silicium, et elles devraient représenter bientôt une alternative très efficace et peu coûteuse puisque leur fabrication, semblable à une impression, est simple et rapide.

Le principal obstacle à la commercialisation est la stabilité des dispositifs en pérovskite. Celle-ci est généralement évaluée soit par un éclairage continu en laboratoire, soit par des essais en extérieur. La première approche a l'inconvénient de ne pas tenir compte des variations de lumière et de température causées par les cycles jour-nuit et celui des saisons. Ces variations sont particulièrement importantes pour les cellules solaires en pérovskite, car leur temps de réponse est lent.

D'autre part, les essais en extérieur exigent que les appareils soient protégés par encapsulation contre l'exposition à des conditions climatiques difficiles. Mais l'encapsulation concerne principalement les mécanismes de défaillance parasitaires qui ne sont pas nécessairement liés au matériau pérovskite lui-même.

Profils de température et d’éclairage du monde réel
Pour résoudre ce dilemme, Wolfgang Tress, chercheur au laboratoire d'Anders Hagfeldt à l'EPFL, travaillant avec ses collègues du laboratoire de Michael Grätzel, a reproduit des conditions réelles dans l'environnement contrôlé du laboratoire. À partir des données d'une station météorologique installée près de Lausanne en Suisse, ils ont reproduit au cours de l'année les profils de température et d’éclairage du monde réel pour des jours spécifiques. Grâce à cette approche, les scientifiques ont pu quantifier le rendement énergétique des appareils dans des conditions réalistes. "C'est ce qui est important en fin de compte pour l'utilisation des cellules solaires dans la vie de tous les jours", explique Wolfgang Tress.

L'étude a montré que les variations de température et d’éclairage n'affectent pas de manière dramatique les performances des cellules solaires en pérovskite, et bien que l'efficacité des cellules diminue légèrement au cours de la journée, elle se rétablit pendant la nuit. "L'étude constitue un pas de plus vers l'évaluation de la performance et de la fiabilité des cellules solaires en pérovskite dans des conditions de fonctionnement réalistes", conclut le chercheur.


Financement
Fond national suisse (Ambizione Energy fellowship), King Abdulaziz City for Science and Technology

Références
Wolfgang Tress, Konrad Domanski, Brian Carlsen, Anand Agarwalla, Essa A. Alharbi, Michael Graetzel & Anders Hagfeldt. Performance of perovskite solar cells under simulated temperature-illumination real-world operating conditions. Nature Energy 17 June 2019. DOI: 10.1038/s41560-019-0400-8


Texte: Wolfgang Tress, Nik Papageorgiou , EPFL

0 Kommentare

Kommentar hinzufügen

Partner

  • Agentur Erneuerbare Energien und Energieeffizienz

Job-Plattform

Suchen Sie einen Mitarbeitenden 
oder eine Stelle? 
Bei uns sind Sie richtig!

Hier geht's weiter >>

Aktuelle Jobs

Project Development Manager / Asset Manager Italien (m/w) 100%

Die Zukunft sichern. Mit erneuerbaren Energien. Wir agieren aus Überzeugung! Wir wachsen und schaffen neue Stellen. Wir suchen Gleichgesinnte. Ihre Kernaufgaben als ...

Ist Ihr Unternehmen im Bereich erneuerbare Energien oder Energieeffizienz tätig? Dann senden sie ein e-Mail an info@ee-news.ch mit Name, Adresse, Tätigkeitsfeld und Mail, dann nehmen wir Sie gerne ins Firmenverzeichnis auf.

Newsletter abonnieren

Follow us

In order to provide the best quality for you, our system uses "cookies", which are stored on your device. Cookies are necessary to identify what information (job advertisement, questionnaire, etc) you have already seen. IP address is used for the same purposes as described above.

When creating a profile, applying to the newsletter, job subscriptions and etc, you agree that the data, which you have entered, will be stored and processed in the system in order to provide services, which you have applied for.

We do NOT sell your personal data to any 3rd party services.

You must be 18 or older years old to use our services. If you are underage, you must have a permission to use our services from your parent or guardian. It is necessary in order to store and process your data.

By continuing to use our services, you agree with the these terms. You can withdraw your agreement at any time, by deleting cookies from your device and by sending request for deleting your data to the administrator.

Close