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Les cellules solaires traitées à la capsaïcine – le composé qui rend les piments chauds – se sont avérées plus efficaces pour convertir l’énergie solaire.

La capsaïcine 

Les cellules solaires ultrafines fabriquées avec des matériaux à base de plomb, peuvent absorber la lumière plus efficacement que les cellules solaires à base de silicium, mais elles ne peuvent souvent pas convertir l’énergie aussi efficacement, car elles en perdent une partie en chaleur. Il s’avère que la solution consiste à ajouter un peu de chaleur.
Qinye Bao et ses collègues de l’Université Normal de Chine orientale à Shanghai ont ajouté de la capsaïcine à ces cellules solaires en pérovskite ultrafines pendant le processus de fabrication. Qinye Bao et son équipe soupçonnaient que la capsaïcine pouvait avoir un effet d’amplification de l’énergie car il peut libérer des électrons qui peuvent continuer à porter une charge.
Ils ont testé en laboratoire les cellules solaires traitées à la capsaïcine en les exposant à une lumière artificielle, qui simule la lumière du Soleil et en mesurant le courant électrique qui les traverse.

Elle sont plus efficaces

La capsaïcine a rendu les cellules solaires plus efficaces, permettant une conversion de puissance de 21,88 %, contre seulement 19,1 % sans capsaïcine. L’équipe a ensuite analysé les cellules solaires par spectroscopie tout en conduisant de l’énergie, et a découvert que l’ajout de capsaïcine conduisait effectivement à un plus grand nombre d’électrons libres disponibles pour conduire le courant à la surface des cellules solaires. Cela a permis de réduire les fuites d’énergie par la chaleur.
Le mécanisme exact de cette amélioration est encore en cours de discussion. Bao et son équipe émettent l’hypothèse que les molécules de capsaïcine réagissent avec les ions du plomb, dans la cellule solaire, pour libérer plus d’électrons afin de conduire le courant. « Notre priorité est de sélectionner des biomatériaux forestiers durables », déclare M. Bao. « La capsaïcine est peu coûteux, naturel, durable et abondant sur Terre ».

Une meilleure stabilité

De nombreux composés organiques naturels sont testés pour voir s’ils ont le même effet que la capsaïcine, explique Tsutomu Miyasaka, de l’université de Yokohama au Japon, qui a inventé les cellules solaires en pérovskite en 2009. Elles améliorent la stabilité et l’efficacité des cellules solaires à un faible coût, dit-il.
Ces recherches ont été publiées dans Joule.
Source : New Scientist
Crédit photo : Pexels

martinTechnologie
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