Une solution pour des cellules solaires efficaces

[bernardd]

Low-cost, more efficient solar cells mostly plastic

C'est la première fois que je vois l'explication d'une solution qui prétend atteindre 96% d'efficacité pour du solaire photovoltaïque.

Et cette solution semble tellement évidente dans la nature : c'est la stratégie des brins d'herbes. La lumière entre, mais est réfléchie de brins d'herbe en brin d'herbe, aléatoirement mais efficacement, jusqu'au sol.

Si chaque brin d'herbe a une faible efficacité de transformation par photosynthèse, l'ensemble forme un piège lumineux géométrique très efficace.

Certains sur ce forum aiment les pièges à lumière :-)

[Remundo]

Salut Bernard,

Peut-être une bonne idée pour retenir la lumière.

Mais 96% de "quantum efficiency" qui semble selon eux être le rendement solaroélectrique, ça me paraît vraiment très optimiste.

Cela dit merci pour l'info !

@+

[bernardd]

C'est optimiste bien sûr, mais c'est la première fois que je vous un tel ordre de grandeur publié par un labo "sérieux".

Au niveau macro, cela représente de l'ordre de 22 réflexions successives avec une absorption de 14% (moyenne actuelle) à chaque fois.

Mais le problème des absorptions selon la longueur d'onde n'est pas documenté.

[zorglub]

moi , pas bien comprendre anglais technique
mais moi avoir ( un peu) compris traduction

bouf! ...........

[bernardd]

En résumé, leur panneau est fait une peu comme un paillasson, où les fibres de silicium de 1micron de diamètre et 100 micron de long sont noyées dans du polymère transparent.

Quand la lumière touche une fibre, une partie est absorbée, mais la partie non absorbée se réfléchit en continuant vers le bas, jusqu'à toucher une autre fibre.

L'effet boule de flipper continue jusqu'à ce qu'il reste en moyenne 4% seulement de lumière non absorbée, ce qui est remarquablement bas comme perte, ou du moins selon ce qu'ils prétendent.

Mais même s'ils arrivaient à 60% d'absorption en conditions réelles, ce serait encore un record d'efficacité...

En outre, la quantité de silicium utilisée est remarquablement faible, d'où une plus faible énergie grise en fabrication.

[elephant]

Bien sûr, méfions nous de l'effet d'annonce; Si ça marche, c'est digne du prix Nobel.

Pourquoi se méfier ?

1) encrassement
2) si problème d'encrassement, il faut le mettre derrière une vitre
3) si derrière une vitre: plage de température ?
4) vieillissement: le substrat plastique n'aime pas trop chaleur et UV's

[Lietseu]

Très prometteur, me semble t il ...

Il y a de l'avenir la dedans,imiter la nature, c'est un progrès...

Miaou

[Hic]

Low-cost, more efficient solar cells mostly plastic

C'est la première fois que je vois l'explication d'une solution qui prétend atteindre 96% d'efficacité pour du solaire photovoltaïque.

Et cette solution semble tellement évidente dans la nature : c'est la stratégie des brins d'herbes. La lumière entre, mais est réfléchie de brins d'herbe en brin d'herbe, aléatoirement mais efficacement, jusqu'au sol.

Si chaque brin d'herbe a une faible efficacité de transformation par photosynthèse, l'ensemble forme un piège lumineux géométrique très efficace.

Certains sur ce forum aiment les pièges à lumière :-)

Salut bernardd
un végétal produit 9 microW/cm2 ,
cette production est directement liée à la presence du soleil (étude de biologie)
lu dans le BE biologie

C'est probablement les vegetaux qui nous ouvriront la porte de l'absortion de l'énergieà 85%
au lieu des 50% maxi
pour l'instant , la moitié des photons n'interagise pas avec le support

il me sembble que le procede quantique serait réversible
une LED convertit 50% de l'énergie en luniere
l'hyper LED quantique aura un maxi de 85%

AuReVoiR Hic

[Christophe]

Certains sur ce forum aiment les pièges à lumière :-)

Personnelement plus que les pièges à cons c'est certain...


C'était la boutade du vendredi soir...

[Alex]

Oulah, faut pas trop s'emballer là.
Il est question de rendement quantique, pas de rendement de conversion. Le rendement quantique, c'est l'efficacité avec laquelle un photon d'une longueur d'onde donnée va être converti en paire electron-trou et ça n'a pas grand chose à voir avec le rendement de conversion. Des rendement quantique de 80 ou 90% c'est très courant, mais ça ne signifie pas pour autant que le rendement de conversion sera bon.



L'article est vraiment pas très clair mais il me semble que le seul intérêt de cette technologie est juste de réduire la quantité de slilicium par rapport à des cellules traditionelles (pas d'augmenter le rendement de conversion). Ah oui, le rendement théorique d'une cellule silicium mono-jonction est de 30%, donc il ne faut pas s'imaginer qu'il sera possible de convertir la lumière avec des rendement de 90% en utilisant ce type de technologie: c'est impossible (on fait mieux que 30% aujourd'hui, mais pas avec des cellules mono-jonction (et pas avec du silicium)