Les panneaux solaires minces et entièrement transparents peuvent fonctionner comme des générateurs invisibles pour un certain nombre d’appareils électroniques.

Le solaire photovoltaïque est la source d’électricité qui connaît la croissance la plus rapide au monde, produisant 2% de l’énergie mondiale, après une simple réflexion après coup il y a quelques années. De nos jours, la plupart des panneaux solaires commerciaux ont un rendement compris entre 15 et 20%, bien que des valeurs aberrantes existent des deux côtés de cette gamme.

Mais dans la plupart des cas, vous ne pouvez pas vraiment utiliser de panneaux solaires pour l’électronique pour une raison très simple: ils ne sont pas transparents.

À première vue, les panneaux solaires transparents semblent être une contradiction, mais ce n’est pas nécessairement le cas. Partiellement transparent panneaux solaires ou d’autres appareils similaires ont été produit ces dernières années, bien que leur intégration dans l’électronique reste difficile. C’est là que l’étude, dirigée par le professeur Joondong Kim, entre en jeu.

L’équipe affirme avoir mis au point la première cellule solaire entièrement transparente (contrairement aux efforts précédents, qui n’étaient pas entièrement transparents), et peut donc être mise en œuvre en électronique avec une relative facilité. La combinaison de transparence et de conversion de la lumière du soleil en énergie de la cellule est obtenue grâce à l’utilisation de semi-conducteurs d’oxyde de nickel et de dioxyde de titane.

Le dioxyde de titane (TiO2) est déjà utilisé dans la technologie des panneaux solaires en tant que semi-conducteur. Il est non seulement abondant dans la croûte terrestre (contrairement aux autres matériaux utilisés dans les cellules solaires), mais également non toxique. L’oxyde de nickel (NiO), d’autre part, est également un semi-conducteur, mais il présente des caractéristiques de transparence optique élevées. Ces deux matériaux sont fabriqués à basse température, dans des environnements industriels existants. Ensemble, ils forment un panneau solaire transparent et écologique.

Cependant, cette transparence se fait au détriment de l’efficacité. L’efficacité de conversion de puissance du panneau solaire transparent est de 2,1% – beaucoup plus faible que les panneaux noirs conventionnels mais toujours suffisamment importante pour être utilisée dans certaines applications.

Les applications sont innombrables. Cette technologie pourrait être intégrée dans les bâtiments, les fenêtres, les bus, voire les smartphones. Cela rendrait l’énergie solaire plus accessible, en particulier dans un environnement urbain surpeuplé où l’espace est rare. Il faudra peut-être un certain temps avant de charger nos téléphones à partir de leurs écrans mêmes, mais c’est une idée qui se profile définitivement à l’horizon.

L’étude a été publié dans le Journal of Power Sources.