Photovoltaïque : des scientifiques indiens développent une cellule solaire à colorant qui atteint 40 % d'efficacité même en intérieur

Des appareils sans batterie aux bâtiments économes en énergie : les cellules solaires sensibilisées aux colorants conquièrent l'énergie intérieure avec efficacité et durabilité

Imaginez un monde où vos appareils électroniques sont alimentés par la lumière de votre maison, sans avoir besoin de piles. La science-fiction? Pas plus. Une équipe de chercheurs indiens de l'Institut national des sciences et technologies interdisciplinaires (CSIR-NIIST) a franchi une étape décisive dans cellules solaires sensibilisées aux colorants (DSC)ce qui les rend plus efficaces et stables pour les applications intérieures. Il ne s’agit pas seulement d’une avancée technologique, mais d’une petite révolution qui pourrait changer notre façon de penser l’énergie dans nos maisons.

Pour comprendre le potentiel de cette découverte, il faut partir du cœur de la DSC : un mélange de conception moléculaire avancée et des matériaux de pointe. Les chercheurs ont utilisé une combinaison de molécules triphénylamine en étoile avec une conception à triple liaison π-conjuguée. Si cela semble être une formule magique, vous avez raison : cette approche améliore la capacité des cellules à capter la lumière visible, ce qui les rend particulièrement efficaces avec le spectre des lumières artificielles, comme celles de vos lustres.

En termes plus simples, ces cellules sont comme des éponges intelligentes qui absorbent chaque goutte d’énergie lumineuse et la transforment en électricité. L'ajout d'un électrolyte de cuivre asymétrique à double espèce, développé par la même équipe, a encore amélioré les performances en réduisant les dispersions et les recombinaisons électroniques, comme expliqué Sourate Somanauteur principal de la recherche :

Nous avons travaillé sur la combinaison parfaite de colorants et de matériaux pour optimiser l'absorption de la lumière et améliorer la stabilité.

Le résultat est une cellule qui atteint une efficacité incroyable 40% sous lumière fluorescente à 4000 luxle même que l’on retrouve dans les ampoules de nombreuses maisons ou bureaux. Pour donner une idée plus concrète, deux de ces cellules, connectées en série, sont déjà capables d'alimenter de petits appareils comme des montres et des capteurs de température.

Et ce n'est pas seulement une question d'efficacité. La stabilité des cellules, testée avec des simulations d'usage intensif pendant plus de 800 heuresa démontré d'excellents résultats : aucune dégradation. Une promesse concrète pour une technologie qui pourrait éliminer des millions de piles jetables de nos décharges, avec un impact environnemental sans précédent.

Des maisons aux bâtiments : une énergie véritablement durable

Les applications de cette technologie ne s’arrêtent pas là. Les chercheurs travaillent déjà à intégrer les DSC dans bâtiments économes en énergieavec des solutions coloré et semi-transparent qui allient esthétique et durabilité. Imaginez des fenêtres qui produisent de l’énergie ou des murs qui alimentent vos appareils électroménagers.

De plus, des tests sur le terrain pour les appareils sont en cours sans batterieun rêve pour tous ceux qui recherchent une alternative durable à la consommation quotidienne. Comme le dit Soman :

Ces innovations représentent une réponse concrète à l’énorme quantité de batteries éliminées chaque année, offrant une solution verte et à faible impact.

Cette découverte rapproche les cellules DSC du rêve d’une énergie entièrement durable intégrée à la vie quotidienne. Et alors que ces technologies s’apprêtent à entrer dans nos foyers, une chose est sûre : le futur énergétique est non seulement plus efficace, mais aussi plus respectueux de la planète.

Source: Journal de chimie des matériaux A