Le film solaire que vous pouvez coller n'importe où pour générer de l'énergie est presque là

Depuis 2012, l'entreprise britannique Power Roll travaille sur un moyen d'imprimer des films solaires à faible coût pour générer de l'énergie propre à partir de la lumière du soleil. Elle a maintenant franchi une étape cruciale vers la fabrication de son film léger et applicable partout, avec une nouvelle conception pour ses cellules solaires à pérovskite qui devrait rendre la production bon marché et évolutive.

Power Roll s'est concentré sur l'impression en relief de « structures à micro-rainures » sur un substrat en plastique, à l'image d'un « hologramme » sur une carte de crédit. Un mètre carré contient 500 000 structures à micro-rainures, qui sont recouvertes de matériaux conducteurs et d'encre photoactive. Des couches de film d'encapsulation assurent la stabilité des rouleaux imprimés et améliorent leur durabilité.

Tout cela est réalisé grâce à ce que l'on appelle le traitement rouleau à rouleau , où l'on enduit ou gaufre toute la longueur d'un matériau qui est alimenté en continu d'un rouleau à l'autre. C'est peu coûteux et efficace. De plus, Power Roll utilise de la pérovskite abondante comme matériau clé dans ses cellules solaires pour absorber la lumière du soleil et la convertir en électricité.

L'entreprise est déjà dans ce domaine depuis un certain temps et possède de nombreux brevets pour le prouver, alors quoi de neuf ?

En collaboration avec des chercheurs de l’Université de Sheffield, l’équipe a conçu une nouvelle structure à micro-rainures avec un format de contact arrière, c’est-à-dire que tous les contacts électriques de la cellule solaire se trouvent à l’arrière plutôt qu’à l’avant. Cela permet non seulement une production d’énergie plus efficace, mais aussi une production plus économique et plus simple des cellules solaires.

La nouvelle conception a également augmenté le nombre de rainures dans chaque composant de la cellule solaire à pérovskite à contact arrière, de 16 à 362. Cela a amélioré l'efficacité de conversion de puissance (PCE) jusqu'à 12,8 %.

Un échantillon de 4 pouces carrés ou 0,37 m2 du film montrant comment la perovskite absorbant l'énergie est appliquée sur le substrat en plastique

Le groupe a également utilisé un microscope à nanosonde à rayons X durs pour vérifier la structure et la composition des cellules solaires afin d'y déceler des défauts. Les images détaillées ont permis d'identifier des problèmes tels que des espaces vides dans le matériau semi-conducteur.

Cette conception de contact arrière de la cellule solaire permet à la pérovskite d'absorber directement la lumière sans qu'elle ne passe d'abord par une couche d'oxyde conducteur transparent (TCO). Cela élimine le besoin d'intégrer des TCO à des matériaux rares et coûteux comme l'indium et, par conséquent, réduit le coût de production.

L'atout majeur de ce produit est qu'il est extrêmement léger et facile à appliquer. Cela signifie que vous pouvez l'installer sur toutes sortes de surfaces, y compris les toits non porteurs, le transporter dans des zones reculées qui ont besoin d'options accessibles pour produire de l'électricité et, espérons-le, en recouvrir de nombreux bâtiments et espaces actuellement improductifs afin de disposer de nombreuses autres sources d'énergie propre pour alimenter le réseau. Power Roll propose une visualisation soignée de cette vision optimiste dans sa vidéo promotionnelle ci-dessous.

Power Roll – Le solaire photovoltaïque flexible qui change la donne

Power Roll est ainsi prêt à accélérer la fabrication de ses cellules solaires. L'entreprise et ses collaborateurs de Sheffield ont publié ces avancées dans le processus de production dans Applied Energy Materials . L'équipe qui travaille sur ce projet va ensuite explorer l'utilisation de la microscopie à rayons X pour mieux comprendre le fonctionnement de son film et le type de stabilité qu'il présentera.

En octobre dernier, Power Roll a levé 5,4 millions de dollars dans le cadre d'un tour de financement pour accroître la capacité de production de son usine de fabrication entièrement opérationnelle. L'entreprise espère également produire suffisamment de films solaires pour générer 1 GW d'électricité dans un avenir proche.

https://www.powerroll.solar/post/power-roll-shapes-future-of-advanced-manufacturing-for-solar