Une aubaine pour les cellules solaires organiques
Une fenêtre en or plaquée en tant qu'électrode transparente pour les cellules solaires organiques est désormais réalité grâce à une équipe de chercheurs de l'université de Warwick au Royaume-Uni. Le résultat de ce développement, outre son innovation, est qu'il pourrait être relativement rentable puisque l'épaisseur de l'or utilisé est d'à peine 8 millionièmes de mètre. Présentée dans la revue Advanced Functional Materials, la recherche était en partie financée par une bourse du Fonds européen de développement régional (ERDF). Les scientifiques dépendaient traditionnellement du verre à couche d'oxyde d'étain et d'indium (ITO) en tant qu'électrode transparente pour les cellules solaires organiques, notamment car il n'existair pas d'autre alternative. Le problème avec l'ITO est qu'il ne s'agit pas seulement d'un matériau complexe, mais également instable. Sa surface est extrêmement rude et les chances de cassure une fois courbé, s'il est soutenu par un substrat plastique, sont élevées. Ce qui rend les choses plus difficiles c'est que l'indium, l'élément clé de l'ITO, est relativement rare et cela en fait donc un composant onéreux. Les experts ont longtemps reconnu qu'une couche ultra-fine de métal air-stable tel que l'or représenterait un bon substitut à l'ITO. Toutefois, personne n'a pu jusqu'à présent générer une couche aussi fine, particulièrement une couche transparente mais assez résistante pour être utilisée. Le Dr Ross Hatton et le professeur Tim Jones de département de chimie à Warwick et leurs collègues ont découvert comment générer une méthode rapide pour la préparation de couches d'or ultra-fines sur verre. Selon l'équipe, cette méthode pourrait servir à des applications à grande échelle dont les cellules solaires. Les électrodes générées par cette méthode sont bien définies d'un point de vue chimique, affirment-ils. «Cette nouvelle méthode consistant à créer des électrodes transparentes fondées sur l'or est potentiellement largement applicable pour une variété d'applications grande surface, notamment là où les électrodes stables, chimiquement bien définies, à plateformes ultra-lisses sont nécessaires, telles que dans l'optoélectronique organique et les domaines émergents de nanoélectronique et de nanophotonique», affirme le Dr Hatton. Les chercheurs ont non seulement développé une méthode pratique, efficace et simple, mais sont également parvenus à améliorer des propriétés optiques en perforant la couche à l'aide de petits trous circulaires grâce à des balles de polystyrène. Dans un développement connexe, l'équipe de Warwick a également déposé des couches d'or ultra-fines directement sur les substrats plastiques. Leurs travaux pourraient mener à des cellules solaires vraiment flexibles à l'avenir.Pour de plus amples informations, consulter: Université de Warwick: http://www2.warwick.ac.uk/ Advanced Functional Materials: http://onlinelibrary.wiley.com/journal/10.1002/(ISSN)1616-3028
Pays
Royaume-Uni