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Cellules solaires : les nanofils pourraient repousser les limites du rendement énergétique
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Des scientifiques du Centre de Nanosciences à l'Institut Niels Bohr (Danemark) et de l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, en Suisse, ont montré qu'un seul nanofil peut concentrer la lumière du soleil jusqu'à un niveau 15 fois supérieur aux technologies actuelles.
"En raison des propriétés physiques uniques d'absorption de la lumière que possèdent ces nanofils, ils pourraient bien devenir les constituants de base des cellules solaires photovoltaïques de demain" souligne Peter Krogstrup, qui dirige ces recherches.
Ces chercheurs n'ont cessé au cours de ces dernières années d'améliorer la qualité de la structure cristalline de ces nanofils qui se présentent comme de minuscules tubes, d'un diamètre environ 10 000 fois inférieur à celui d'un cheveu humain. Ces nanofils possèdent un grand potentiel de développement, non seulement dans le domaine de la production et du stockage de l'énergie mais également dans le secteur informatique et électronique.
Si ces nanofils parviennent à concentrer les rayons lumineux sur une toute petite zone cristalline et à amplifier ces derniers d'un facteur 15, c’est parce que le diamètre d'un nanofil est si minuscule qu'il est plus petit que la longueur d'onde de la lumière provenant du soleil, ce qui permet un phénomène de résonance et d'amplification de l'intensité lumineuse à l'intérieur de ces nanofils.
Grâce à ce phénomène, les physiciens ont pu franchir la limite d'efficacité théorique "Shockley-Queisser", qui semblait un plafond indépassable en matière de rendement des cellules solaires.
L'étude précise cependant que ces travaux en sont encore à un stade fondamental et que plusieurs années seront nécessaires avant d'envisager une production industrielle de cellules solaires composées de nanofils.
Article rédigé par Gaël Orbois pour RT Flash
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