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Améliorer les panneaux solaires avec des diatomées2 minutes de lecture

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Le joyau des mers – la diatomée – offre de nouvelles possibilités quant à la manipulation de la lumière. Aujourd’hui, les chercheurs espèrent pouvoir booster les technologies solaires grâce à ces algues.

Diatomée, révèle-moi ton secret

C’est dans le labo d’Andre Taylor – professeur auxiliaire de chimie et d’ingénierie environnementale – que des diatomées ont été utilisées pour résoudre le problème des cellules photovoltaïques organiques. Les résultats de leur travail est publié dans le journal Organic Electronics.

Les diatomées sont abondamment présentes dans toutes sortes d’eaux et même dans l’écorce des arbres. Elles possèdent un squelette en silice nanostructurée ou en verre.

Il est incroyable que de telles choses existent dans la nature. Ils aident à capter et à disperser la lumière pour que les algues puissent photosynthétiser, ce qui nous permet d'utiliser directement un matériau naturel et de le mettre dans une cellule photovoltaïque.

Lyndsey McMillon-Brown, Doctorante et auteure principale de l'étude. Tweet

Ces petites créatures peuvent s’avérer particulièrement rentables dans la construction de technologies solaires organiques en offrant une option low-cost aux technologies traditionnelles.

Un des challenges pour produire ces appareils est qu’ils requièrent de très fines couches actives (entre 100 et 300 nanomètres) ce qui limite leur efficacité et le taux de conversion de lumière en électricité. Une des techniques pour contrer ce problème est de piéger puis réfracter la lumière pour améliorer les taux d’absorption, technique trop coûteuse pour une production de masse.

Alors quid de la diatomée ?

C’est ici que l’algue montre son utilité : elles ont été optimisées pour l’absorption de lumière au fil de milliards d’années d’évolution.

Etant le plus commun des phytoplanctons, elles peuvent se trouver n’importe où et ne coûtent rien à produire.
L’équipe de chercheurs de l’Université de Princeton et de Lincoln – incluant des collaborateurs de la NASA – ont dispersé des diatomées dans les couches actives d’une cellule photovoltaïque, réduisant alors la quantité de matériaux requis pour une production énergétique identique.

Cette technique s’avère très économe de par son coût de production largement inférieurs aux techniques classiques. Selon Taylor et McMillon-Brown, des résultats encore plus importants peuvent être atteints avec quelques ajustements.

Nous pouvons utiliser différentes espèces de diatomées pour obtenir une taille optimale et pouvons aussi utiliser de meilleurs polymères pour de meilleures performances. – Taylor

Alors qu’en pensez-vous ? Mise au point, cette technique pourra permettre de grandement réduire les coûts d’une installation photovoltaïque, intéressant non ? Et si nous la couplions avec un dispositif générant de l’énergie en dépolluant l’air ?

 

 

Via Phys.org

A propos de l'auteur

Clément POIRET

Créateur et rédacteur du site Science Exploits, je suis aussi passionné de science et de sport. Je pratique très régulièrement de la gymnastique et du street workout/calisthenics. Je suis ici pour combiner ma passion pour les sciences et mon envie de partager ce que je trouve de plus intéressant parmi les nombreuses études scientifiques.

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