Cellule photovoltaïque plastique sous forme de feuille A4

Cellule photovoltaïque plastique sous forme de feuille A4




L’université Toin de Yokohama en
collaboration avec Peccell Technologies, société essaimée de
l’université, et Fujimori Kogyo, fabriquant de films plastiques, a
développé une cellule photovoltaïque qui se présente sous la forme d’un
film transparent et pliable. La cellule est de type DSSC
(Dye-Sensitized Solar Cell ou cellule Grätzel) et atteint un rendement
de conversion de 6 %, permettant ainsi la recharge d’une batterie de
téléphone portable par exemple. Une ligne de production pilote a été
mise en place et les premiers échantillons seront produits dès février
2008.


Les cellules DSSC utilisent une encre
photosensible qui absorbe la lumière et émet des électrons. L’avantage
des cellules DSSC est que leur structure est simple et qu’elles sont
faites de matériaux peu coûteux. Leur rendement de conversion est
généralement moins élevé que les cellules à base de silicium mais ici,
le groupe a réussi à obtenir un rendement de 6 %, ce qui est deux fois
plus élevé que les cellules DSSC usuelles.


Le produit présenté est de taille A4, d’une
épaisseur de 0,4 mm. Le film teinté d’orange est transparent et souple.
La cellule est composée de trois couches. Une couche centrale qui
absorbe la lumière et émet les électrons, constituée d’un mélange de
polymère conducteur et d’oxyde de titane recouvert de l’encre
photosensible. Deux couches composées d’un polymère transparent et
conducteur entourent la première et transportent les électrons jusqu’au
câblage électrique. L’efficacité du système présenté repose sur le
transport des électrons à travers les couches externes.


Une ligne pilote pouvant produire
l’équivalent de 10MW de cellules par mois a été construite par Peccell
Technologies et Fujimori Kogyo. Les premiers échantillons seront
produits dès février 2008 et seront distribués dans l’optique de
fabriquer des chargeurs solaires portatifs pour téléphones et
ordinateurs portables. La manufacture des cellules DSSC se fait dans
des conditions beaucoup moins coûteuses que les cellules en silicium
(pas besoin d’être dans le vide) et utilise les techniques de
l’imprimerie : produites en masse, les cellules DSSC coûteraient deux
fois moins que les cellules PV actuelles à base de silicium.


Les brevets des cellules DSSC, détenus pour
l’instant par Michael Grätzel de l’Ecole Polytechnique Fédérale de
Lausanne, expirent en 2008. De nombreuses entreprises ont donc commencé
le développement de ces cellules PV mais la plupart utilisent un
substrat de verre. Le choix d’un film de polymères flexible a permis
d’obtenir un produit cinq fois plus fin et dix fois plus léger,
beaucoup plus facile à transporter et résistant.


BE