Une équipe de chercheurs américains vient de faire une surprenante découverte : il serait possible d’accroitre la performance des panneaux solaires en gravant les cellules en polymère selon la même technique d’écriture des films contenus sur les disques Blu-Ray. Les tests menés ont conduit à une capacité d’absorption de la lumière supérieure de 22% à celle des cellules photovoltaïques lisses. Une découverte qui doit encore faire l’objet de recherches, mais qui pourrait facilement être déclinée sur le plan industriel.

Reproduire la structure nanométrique d’un film enregistré sur Blu-Ray

C’est à partir du film « Police Story 3 : Supercop », que des chercheurs de l’université Northwestern d’Evanston, aux États-Unis, ont découvert que la technique de gravure des disques Blu-Ray était particulièrement adaptée à l’absorption de la lumière par des panneaux photovoltaïques.

En effet, un disque Blu-Ray est gravé selon un système de creux et de bosses, organisés en série « quasi aléatoire » (pour reprendre les termes de l’étude des chercheurs américains, publiée dans la revue scientifique Nature Communications). Cette technique permet un taux de compression plus élevé et la réduction du risque d’erreur lors de la lecture du film. La taille de chacune de ses bosses est comprise entre 150 et 525 nanomètres.

Pour réaliser leur expérience, les scientifiques américains ont « simplement » moulé la surface du Blu-Ray et l’ont copié sur une couche de polymère servant à la fabrication d’un panneau photovoltaïque.

Accroitre de 12% le rendement des panneaux photovoltaïques

Résultat : le panneau photovoltaïque est capable de capter 21,8% de lumière en plus, et par conséquent d’accroitre sa production d’électricité d’environ 12%, ce qui est bien supérieur au rendement d’une cellule photovoltaïque standard.

L’idée des chercheurs américains fait suite à de précédentes études ayant révélé que le fait de graver la surface des cellules photovoltaïques leur permettait de capter plus de lumière. Toutefois, les techniques alors élaborées s’étaient avérées trop coûteuses et ne pouvant donc pas faire l’objet d’une application industrielle.

Les chercheurs se sont alors intéressés à des techniques de gravure faisant déjà l’objet d’une application industrielle afin d’utiliser les mêmes techniques et développer une solution bien moins onéreuse. La technique de gravure des Blu-Ray semble donc pouvoir répondre à cet objectif. Une option et des techniques qui doivent encore faire l’objet de recherches (aucune annonce sur d’éventuelles applications commerciales de la découverte n’a été faite) mais qui ouvrent des perspectives intéressantes en matière de hausse des performances du photovoltaïque.

Crédit photo : Sébastien Thébault