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Le centre allemand Helmholtz obtient un rendement de 29,80 % pour une cellule tandem pérovskite/silicium

Le résultat a été certifié par le Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (ISE) CalLab d’Allemagne et inclus dans les tableaux du National Renewable Energy Laboratory du ministère américain de l’énergie.

Des scientifiques du Centre Helmholtz de Berlin (HZB) affirment avoir produit une cellule solaire tandem pérovskite/silicium, avec un rendement record mondial de 29,80 %. Le résultat, qui a été certifié par le Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (ISE) CalLab d’Allemagne, a également été inclus dans les tableaux du National Renewable Energy Laboratory du ministère américain de l’énergie. Il améliore le précédent record mondial obtenu par le développeur de pérovskite Oxford PV en décembre 2020, lorsque la société basée au Royaume-Uni a annoncé un rendement de conversion de puissance de 29,52 % pour son dispositif tandem pérovskite/silicium.

La cellule solaire testée a une surface de 1 cm2 et repose sur une face avant nanotexturée et une face arrière dotée d’un réflecteur diélectrique, qui sert à réfléchir la lumière infrarouge vers l’absorbeur en silicium. Selon les chercheurs, la nanotexturation d’une face est non seulement responsable de l’amélioration de l’absorption de la lumière et du photocourant, par rapport à une cellule solaire de référence sans nanotextures, mais elle a aussi, de manière surprenante, légèrement amélioré la qualité électronique du dispositif tandem et permis une meilleure formation du film des couches de pérovskite.

« En utilisant un réflecteur diélectrique, nous avons pu utiliser cette partie de la lumière solaire plus efficacement, ce qui a entraîné un photocourant plus élevé », a déclaré Alexandros Cruz Bournazou, chercheur à HZB, notant que l’efficacité de la cellule solaire pourrait bientôt dépasser le seuil de 30 %, grâce à la nanostructuration des couches absorbantes des deux côtés.

En décembre 2020, l’équipe de chercheurs avaient obtenu un rendement de 29,15 % et publié les résultats dans l’étude Monolithic perovskite/silicon tandem solar cell with >29% efficiency by enhanced hole extraction, publiée dans Energy.

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