Du verre au semi-conducteur : le secret « alchimique » pour transformer les futures fenêtres en panneaux solaires transparents a été découvert
La recherche de l’EPFL et de Tokyo Tech transforme les fenêtres en générateurs d’énergie solaire transparents grâce à l’utilisation innovante du verre tellurique et de la technologie laser
L’innovation dans le domaine des énergies renouvelables a franchi une étape significative en « transformant » les fenêtres en générateurs d’énergie solaire totalement transparents, grâce à un matériau spécifique : le verre tellurique. Tout cela a été rendu possible grâce aux recherches conjointes de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) il est né en Institut de technologie de Tokyo.
Le cœur de cette innovation réside dans l’utilisation de tellure comme semi-conducteur. Les scientifiques ont découvert qu’en gravant du verre tellurique avec un laser femtoseconde, ils peuvent créer sur sa surface des motifs qui génèrent de l’électricité lorsqu’ils sont exposés à la lumière. La clé réside dans la transformation du tellurite qui, sous l’action du laser, forme des cristaux semi-conducteurs de tellure et d’oxyde de tellure au niveau nanométrique. Yves Bellouardmembre de l’équipe de recherche, souligne la simplicité du procédé, qui ne nécessite que du verre tellurique et un laser pour produire un matériau photoconducteur actif.
Du verre au semi-conducteur
Le processus de transformation a été démontré sur petits morceaux de verre tellurique produit à Tokyo Tech. Grâce à l’exposition à un laser femtoseconde, l’équipe a gravé un simple motif de lignes sur la surface du verre. Ces lignes agissent comme des semi-conducteurs et convertissent la lumière visible et ultraviolette en courant électrique. Le courant généré peut ensuite être collecté via des points de test montés sur un circuit imprimé.
Bellouard exprime son enthousiasme pour cette découverte, soulignant comment ils transforment localement le verre en semi-conducteur grâce à l’utilisation de la lumière. Cette démarche est assimilée à la réalisation d’un rêve alchimique, modifiant la nature même des matériaux. Malgré le potentiel révolutionnaire de cette technique, qui pourrait transformer chaque fenêtre en un Panneau solaireil y a quelques défis à résoudre avant sa mise en œuvre à grande échelle. A ce jour, l’appareil testé, stable quelques mois, présente un diamètre de seulement 1 cm. Son efficacité à plus grande échelle reste à démontrer.
Source: Examen physique appliqué –EPFL