{"id":41993,"date":"2022-10-27T16:05:04","date_gmt":"2022-10-27T14:05:04","guid":{"rendered":"https:\/\/autoestrada.ch\/?p=41993"},"modified":"2022-10-27T16:05:07","modified_gmt":"2022-10-27T14:05:07","slug":"des-cellules-photovoltaiques-gratzel-realisent-un-nouveau-record","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/autoestrada.ch\/fr\/des-cellules-photovoltaiques-gratzel-realisent-un-nouveau-record\/","title":{"rendered":"Des cellules photovolta\u00efques \u00abGr\u00e4tzel\u00bb r\u00e9alisent un nouveau record"},"content":{"rendered":"\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Les cellules photovolta\u00efques m\u00e9soscopiques \u00e0 pigment photosensible (DSC) ont \u00e9t\u00e9 invent\u00e9es dans les ann\u00e9es 1990 par Brian O\u2019Regan et Michael Gr\u00e4tzel, prenant le nom du dernier nomm\u00e9 pour devenir les fameuses cellules \u00ab Gr\u00e4tzel \u00bb. Les DSC convertissent la lumi\u00e8re en \u00e9lectricit\u00e9 au moyen de photosensibilisateurs; ces pigments absorbent la lumi\u00e8re et injectent des \u00e9lectrons dans un r\u00e9seau de nanocristaux d\u2019oxyde, lesquels sont ensuite collect\u00e9s sous forme de courant \u00e9lectrique.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Dans les DSC, des photosensibilisateurs sont attach\u00e9s (\u00abadsorb\u00e9s\u00bb) \u00e0 la surface de films de dioxyde de titane nanocristallin m\u00e9soporeux qui sont imbib\u00e9s d\u2019\u00e9lectrolytes \u00e0 activit\u00e9 redox ou \u00e0 un mat\u00e9riau solide de transport de charges, la structure enti\u00e8re visant \u00e0 g\u00e9n\u00e9rer de l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 en d\u00e9pla\u00e7ant les \u00e9lectrons du photosensibilisateur vers une sortie \u00e9lectrique, comme un appareil ou une unit\u00e9 de stockage.<\/p><div class=\"autoestrada-nel-contenuto autoestrada-entity-placement\" id=\"autoestrada-1174708665\" style=\"position: relative;padding: 30px;border: 2px solid red;margin: 25px auto 35px;text-align: center;width: fit-content;\"><div class=\"autoestrada-adlabel\">Annonce<\/div><div id=\"autoestrada-347459256\"><!-- START ADVERTISER: from tradedoubler.com -->\r\n<script type=\"text\/javascript\">\r\nvar uri = 'https:\/\/impfr.tradedoubler.com\/imp?type(img)g(25346028)a(2263928)' + new String (Math.random()).substring (2, 11);\r\ndocument.write('<a href=\"https:\/\/clk.tradedoubler.com\/click?p=289682&a=2263928&g=25346028\" target=\"_BLANK\"><img src=\"'+uri+'\" border=0><\\\/a>');\r\n<\/script>\r\n<!-- END ADVERTISER: from tradedoubler.com --><\/div><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Les DSC sont transparentes, peuvent \u00eatre fabriqu\u00e9es dans de multiples couleurs dans une optique de r\u00e9duction des co\u00fbts et sont d\u00e9j\u00e0 int\u00e9gr\u00e9es dans des puits de lumi\u00e8re, des serres et des fa\u00e7ades en verre, comme celles du&nbsp;<a href=\"https:\/\/actu.epfl.ch\/news\/des-facades-solaires-en-verres-graetzel-sur-le-cen\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">SwissTech Convention Center<\/a>. De plus, des versions flexibles ultral\u00e9g\u00e8res des DSCsont \u00e0 pr\u00e9sent vendues \u00e0 grande \u00e9chelle dans le commerce pour l\u2019alimentation \u00e9lectrique d\u2019appareillages \u00e9lectroniques portables tels que des \u00e9couteurs ou des liseuses, ainsi que dans le domaine de l\u2019Internet des Objets, en utilisant la lumi\u00e8re ambiante.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">De r\u00e9cents progr\u00e8s dans le domaine des photosensibilisateurs et d\u2019autres composants des DSC ont permis d\u2019am\u00e9liorer les performances de ces derni\u00e8res, tant \u00e0 la lumi\u00e8re directe du soleil qu\u2019\u00e0 la lumi\u00e8re ambiante. Mais la cl\u00e9 pour am\u00e9liorer l\u2019efficacit\u00e9 des DSC r\u00e9side dans la compr\u00e9hension et le contr\u00f4le de l\u2019assemblage des mol\u00e9cules pigmentaires sur la surface des films de nanoparticules de dioxyde de titane favorisant la g\u00e9n\u00e9ration de la charge \u00e9lectrique.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">L\u2019une des m\u00e9thodes est celle de la cosensibilisation, une technique de fabrication chimique qui produit des DSC avec deux pigments diff\u00e9rents \u2013 voire plus \u2013 pr\u00e9sentant une absorption optique compl\u00e9mentaire. La cosensibilisation a port\u00e9 le rendement de conversion de puissance des DSC \u00e0 des valeurs record, cette m\u00e9thode pr\u00e9sentant potentiellement l\u2019avantage de pouvoir combiner des pigments capables d\u2019absorber la lumi\u00e8re sur l\u2019int\u00e9gralit\u00e9 du spectre. Toutefois, la cosensibilisation s\u2019est aussi r\u00e9v\u00e9l\u00e9e inefficace dans certains cas, car la recherche des combinaisons judicieuses de pigments capables d\u2019absorber une grande quantit\u00e9 de lumi\u00e8re et d\u2019offrir un rendement de conversion de puissance maximum requiert un \u00e9norme travail de conception, de synth\u00e8se et de criblage mol\u00e9culaire.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Des scientifiques des groupes de Gr\u00e4tzel and Anders Hagfeldt \u00e0 l\u2019EPFL ont \u00e0 pr\u00e9sent d\u00e9velopp\u00e9 une m\u00e9thode permettant d\u2019am\u00e9liorer l\u2019assemblage de deux nouvelles mol\u00e9cules pigmentaires photosensibilisantes et d\u2019accro\u00eetre la performance photovolta\u00efque des DSC. Ensemble, ces nouveaux photosensibilisateurs peuvent r\u00e9colter une grande quantit\u00e9 de lumi\u00e8re sur l\u2019int\u00e9gralit\u00e9 du domaine visible. La nouvelle technique mise au point implique la pr\u00e9-adsorption d\u2019une monocouche d\u2019un d\u00e9riv\u00e9 de l\u2019acide hydroxamique sur la surface de dioxyde de titane nanocristallin m\u00e9soporeux. Cela a pour effet de ralentir l\u2019adsorption des deux photosensibilisateurs et de permettre ainsi la formation d\u2019une couche dense et bien ordonn\u00e9e de photosensibilisateur sur la surface d\u2019oxyde de titane.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Gr\u00e2ce \u00e0 cette approche, l\u2019\u00e9quipe a pu d\u00e9velopper des DSC offrant pour la premi\u00e8re fois un rendement de conversion de puissance de 15,2% \u00e0 la lumi\u00e8re du soleil simul\u00e9e standard, avec une stabilit\u00e9 op\u00e9rationnelle \u00e0 long terme test\u00e9e de plus de 500 heures. L\u2019augmentation de la surface active de 2,8 cm<sup>2<\/sup>&nbsp;a permis d\u2019obtenir un rendement de conversion de puissance situ\u00e9 entre 28,4% et 30,2% sur une large plage d\u2019intensit\u00e9s de lumi\u00e8re ambiante et ce, avec une excellente stabilit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Les auteurs expliquent: \u00abNos d\u00e9couvertes ouvrent la voie \u00e0 un acc\u00e8s ais\u00e9 \u00e0 des DSC hautes performances et ouvrent des perspectives prometteuses pour des applications telles que le remplacement de l\u2019alimentation r\u00e9seau et par batterie d\u2019appareils \u00e9lectroniques de faible puissance utilisant la lumi\u00e8re ambiante comme source d\u2019\u00e9nergie.\u00bb<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Auteur:&nbsp;<\/strong><a href=\"https:\/\/people.epfl.ch\/n.papageorgiou?lang=fr\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Nik Papageorgiou<\/a><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Source:&nbsp;<\/strong><a href=\"https:\/\/actu.epfl.ch\/search\/mediacom\/fr\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">EPFL<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Les cellules photovolta\u00efques m\u00e9soscopiques \u00e0 pigment photosensible (DSC) ont \u00e9t\u00e9 invent\u00e9es dans les ann\u00e9es 1990 par Brian O\u2019Regan et Michael Gr\u00e4tzel, prenant le nom du dernier nomm\u00e9 pour devenir les fameuses cellules \u00ab Gr\u00e4tzel \u00bb. 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