ETRI développe des cellules solaires à couches minces de couleur respectueuses de l'environnement

Les cellules solaires à couche mince CIGS couleur écologiques développées par les chercheurs de l’ETRI. Crédit: Institut de recherche en électronique et télécommunications (ETRI)

Des recherches sur les cellules solaires pour sécuriser les sources d’énergie renouvelables sont en cours dans le monde entier. L’Institut de recherche sur l’électronique et les télécommunications (ETRI) en Corée du Sud a réussi à développer une couleur respectueuse de l’environnement Cu (In, Ga) Se2 (CIGS) cellules solaires à couche mince.

Les cellules solaires à couche mince CIGS sont utilisées pour convertir la lumière du soleil en énergie électrique et sont fabriquées en revêtant plusieurs couches minces sur un substrat en verre. Ils ont un coefficient d’absorption relativement plus élevé parmi les cellules sans silicium, ce qui se traduit par une efficacité de conversion élevée et une longue stabilité. En outre, ils nécessitent moins de matière première que les cellules à base de silicium; par conséquent, des coûts de processus et de matériaux inférieurs.

Un inconvénient a été la difficulté de commercialisation car ils ont une couche tampon contenant du cadmium, un métal lourd toxique. Ainsi, l’équipe ETRI a remplacé la couche tampon de sulfure de cadmium (CdS) par des matériaux à base de zinc, qui n’est pas nocif, et atteint une efficacité de conversion d’environ 18%, éliminant ainsi un obstacle à la commercialisation.

De même, la disponibilité de plus de sept couleurs, dont le violet, le vert et le bleu, sans nécessiter de processus ou de coût supplémentaire, signifie que la technologie est un pas de plus vers une commercialisation complète. De plus, les chercheurs ont réussi à identifier une nouvelle méthode d’analyse utilisant la spectroscopie térahertz photo-pompage et un mécanisme pour améliorer l’efficacité de conversion des cellules solaires avec des couches tampons à base de Zn.Les cellules solaires sont minces et peuvent également être enduites sur un substrat flexible. comme substrat en verre. Cela signifie qu’ils pourraient être pliés ou pliés, élargissant les applications en tant que source d’énergie écologique de nouvelle génération.

«Cette technologie contribuera au développement du système d’énergie solaire grâce à la production de modules photovoltaïques couleur à haute valeur ajoutée», a déclaré Yong-Duck Chung, chercheur principal à l’ETRI.

ETRI développe des cellules solaires à couches minces de couleur respectueuses de l'environnement

Les chercheurs de l’ETRI surveillent le processus des cellules solaires à couches minces avec un équipement de dépôt CIGS. Crédit: Institut de recherche en électronique et télécommunications (ETRI)

La recherche est publiée dans Nano énergie.


Efficacité maximale de la cellule solaire à couche mince CZTSSe flexible atteinte


Plus d’information:
Woo-Jung Lee et al, Dynamique des porteurs ultra-rapides dépendante de la longueur d’onde liée aux défauts métastables dans les cellules solaires Cu (In, Ga) Se2 avec couche tampon Zn (O, S) déposée chimiquement, Nano énergie (2020). DOI: 10.1016 / j.nanoen.2020.104855

Fourni par le National Research Council of Science & Technology

Citation: Des chercheurs développent des cellules solaires à couche mince couleur écologiques (31 juillet 2020) récupéré le 31 juillet 2020 sur https://techxplore.com/news/2020-07-eco-friendly-thin-film-solar-cells.html

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