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Le Soleil est une source inépuisable d’énergie qui pourrait résoudre de nombreux problèmes énergétiques actuels. Le dispositif capable d’effectuer la conversion du soleil en électricité est la cellule photovoltaïques, communément connue sous le nom de cellule solaire.
Toutefois, il existe plusieurs obstacles à une plus grande généralisation de l’utilisation de ces substances, notamment un certain nombre de mesures visant à réduire les émissions de gaz à effet de serre. coût relativement élevé (de l’ordre de 20 cents par watt produit) et faible efficacité, en dessous de 17%. C’est-à-dire, de chaque watt que nous recevons du soleil, nous n’en profitons qu’une petite partie: les 0,17 Watt qui correspondent au spectre visible.
La raison de la faible efficacité des cellules photovoltaïques conventionnelles est que les matériaux de base pour leur fabrication, tels que le silicium, Ils ne peuvent absorber et exploiter qu’une petite partie du spectre solaire. Le reste du rayonnement solaire, qui correspond à la zone infrarouge, n’est pas exploité et est perdu.
Cellules de silicium (Source: CSIC)
Capter et transformer les rayonnements infrarouges
"Après trois années de travail, notre équipe de recherche a développé un nouveau concept de cellule solaire de silicium capable également de capturer et de transformer en électricité le rayonnement infrarouge du Soleil" explique le chercheur du CSIC Francisco Mesegier, de l’Institut de Science des Matériaux de Madrid.
Moïse Garin, chercheur au CSIC et à l’Universtat Politècnica de Catalunya, ajoute: "Ce que nous avons fait, c’est créer des cellules photovoltaïques sur des microcaves sphériques de silicium où la lumière infrarouge est prise au piège et tourne à l’intérieur jusqu'à ce qu’elle soit transformée en électricité."
Ce travail, auquel ont également participé d’autres groupes du CSIC, de l’Universtat Politècnica deValència, l’Université Politèque de Catalunya et l’Université Rovira i Virgili de Tarragona, représente une nouvelle approche scientifique pour développer à l’avenir des cellules photovoltaïques à haut rendement.
Réf.
M. Garin, R. Fenolosa, R. Alcubilla, L. Shi, L.F. Marsal et F. Je m’en occupe.All-silicon spherical-Mie-resonator photodiode with spectral response in the infrared region. Nature CommunicationsDOI:10.1038/ncomms4440
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Source et image: CSIC
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