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La startup du MIT fabrique un panneau solaire transparent qui permettra à votre smartphone de s’alimenter lui-même

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Panneaux solaires transparents — pensez-y un instant : des feuilles de verre transparent ou un film plastique qui génèrent également de l’électricité. C’est presque la solution parfaite pour tous nos besoins énergétiques, générant de l’énergie gratuite à partir de toutes les surfaces, fenêtres et écrans d’ordinateur disponibles.

Le concept de panneaux solaires transparents n’est pas nouveau, bien sûr, mais il semble maintenant qu’ils trouvent enfin leur chemin vers le marché : Ubiquitous Energy, une startup issue du MIT l’année dernière, développe un portefeuille de technologies et de brevets et espère commercialiser bientôt des panneaux solaires transparents abordables.

À ce stade, vous vous demandez peut-être comment fonctionnent réellement les cellules solaires transparentes – après tout, si elles sont transparentes, comment peuvent-elles absorber l’énergie lumineuse ? La réponse simple est que l’énergie lumineuse se décline en plusieurs fréquences (couleurs), mais en ce qui nous concerne, les humains, seules les longueurs d’onde visibles – du bleu au rouge en passant par le vert et le jaune – comptent vraiment. Le Soleil, cependant, émet une énorme quantité de lumière infrarouge et une partie de la lumière ultraviolette – qui sont toutes deux invisibles à l’œil humain, mais qui peuvent également générer de grandes quantités d’électricité si elles sont capturées par une cellule solaire.

L’astuce consiste donc à créer une cellule solaire qui n’absorbe que les rayons infrarouges et UV, tout en laissant passer la lumière visible. Selon Examen de la technologie, la cellule solaire transparente d’Ubiquitous Energy est constituée d’une série de couches organiques sur du verre ou un film flexible. Nous ne connaissons pas la nature exacte des matériaux organiques utilisés, mais d’autres cellules solaires organiques utilisent généralement des polymères organiques dont la composition moléculaire pourrait avoir été modifiée pour absorber des longueurs d’onde spécifiques de la lumière. Il existe cependant d’autres moyens de construire des cellules solaires transparentes : comme nous l’avons signalé l’année dernière, des chercheurs de l’UCLA et de l’UC Santa Barbara ont une cellule flexible à haut rendement à partir d’un maillage de nanofils d’argent photovoltaïques transparents.

La cellule solaire transparente, devant un écran LCD

Il s’agit de la cellule solaire transparente d’Ubiquitous Energy, devant un écran LCD affichant les Tetons. Les lignes sur la gauche vous montrent où se trouvent les régions actives de la cellule solaire – voyez si vous pouvez repérer la légère décoloration sur l’image de droite.

Jusqu’à présent, selon un article publié en 2011 (lien ci-dessous), il semble que Ubiquitous Energy ait créé des cellules solaires transparentes à environ 60 %, avec une efficacité de 2 %. Le but ultime, comme pour toutes les technologies solaires de pointe, est d’atteindre une efficacité de 10 %, là où des applications vraiment passionnantes ont tendance à émerger. Pour y parvenir, le co-fondateur d’Ubiquitous Energy affirme que son entreprise optimisera ses matériaux photovoltaïques pour capter davantage le spectre infrarouge plus profond et utilisera l’ingénierie à l’échelle nanométrique pour créer des structures qui captent plus de lumière. (Voir: Le nanomesh de Princeton triple presque l’efficacité des cellules solaires.)

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Les applications des cellules solaires transparentes, comme vous l’avez probablement déjà imaginé, sont assez étendues. Pour commencer, vous pourriez couvrir chaque fenêtre de voiture, de maison et de bureau avec des cellules solaires – cela ne remplacerait pas le réseau électrique, mais cela fournirait suffisamment d’électricité gratuite pour alimenter les lumières ou quelques ordinateurs. L’utilisation la plus intéressante, cependant, concerne les écrans de smartphone, de tablette et de liseuse électronique : si l’énergie omniprésente peut atteindre des niveaux de transparence supérieurs à 80 ou 90 %, votre smartphone pourrait s’alimenter du Soleil – et également s’alimenter de l’appareil lui-même. rétro-éclairage. Parce que les panneaux solaires d’Ubiquitous Energy absorbent la lumière UV, ils constitueraient également le matériau idéal pour les lunettes de soleil – et alimenteraient votre ordinateur portablepeut-être.

Document de recherche: http://dx.doi.org/10.1063/1.3567516 – « Cellules solaires photovoltaïques organiques transparentes dans le proche infrarouge pour les fenêtres et les applications de récupération d’énergie »

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