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<em>Image : Greg Stewart/ SLAC National Accelerator Laboratory</em>
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## L’innovation des cellules solaires grâce aux pérovskites
Les **panneaux solaires** ont besoin d'**amélioration** pour devenir plus efficaces, et les scientifiques se tournent de plus en plus vers les **pérovskites**, un minéral naturel qui présente une structure cristalline fascinante et unique.
### Les défis des pérovskites
Malheureusement, ce minéral se révèle difficile à maîtriser. À température ambiante, trois sur quatre de ses **configurations atomiques** sont instables, ce qui pousse le matériau à retourner rapidement à sa quatrième phase. Cette instabilité rend son utilisation pour la **conversion de la lumière du soleil** en électricité quasiment impossible.
### Une avancée prometteuse
Cependant, une équipe de chercheurs de l'**Université de Stanford** et du **Département de l'Énergie** a récemment proposé une solution innovante, comme l’explique un **article** publié dans la renommée revue *Nature Communications*. Leur technique, étonnamment simple, consiste à comprimer la quatrième phase de la pérovskite dans une cellule à enclume de diamant à des températures élevées. Ce processus génère une structure atomique qui non seulement est **efficace** pour la production d'électricité à partir de la lumière du soleil, mais qui demeure également stable à température ambiante.
### Réactions des chercheurs
« C'est la première étude à utiliser la pression pour contrôler cette stabilité, et cela ouvre de nombreuses perspectives », a affirmé Yu Lin, chercheur au **Stanford Institute for Materials and Energy Sciences (SIMES)**, dans une **déclaration**. Lin a ajouté qu'avec cette méthode optimisée, il existe un potentiel pour **industrialiser** la production de ce matériau et pour manipuler d'autres phases de pérovskite avec la même approche.
### La phase noire, espoir pour l'avenir
La phase **noire** de la pérovskite, qui a fasciné les chercheurs en raison de son **efficacité** à convertir la lumière en électricité, est considérée comme le Saint Graal de la technologie des panneaux solaires. Toutefois, elle n'est pas stable, et des tentatives antérieures pour l'**établir** se sont heurtées à des conditions réelles difficiles.
### La solution trouvée
Avec leur méthode, les chercheurs parviennent à compresser la pérovskite à des Pressions équivalentes de **1 000 à 6 000 fois** la pression atmosphérique, tout en la chauffant à **450 degrés Celsius**. Cela leur permet de maintenir le matériau dans sa phase noire même lorsque la pression et la chaleur reviennent à des niveaux normaux.
### Les horizons de développement
Cependant, un défi de taille demeure : il est crucial de **généraliser** cette technologie pour qu’elle puisse être utilisée à une échelle industrielle pour fabriquer la prochaine génération de panneaux solaires.
<p><strong>À LIRE AUSSI : </strong><a href="https://phys.org/news/2021-01-rock-star-material-stable-solar-cells.html" rel="noreferrer" target="_blank">La pérovskite, matériau vedette, stabilisée pour les cellules solaires</a> [SLAC National Accelerator Laboratory]</p>
<p><strong>Plus sur les panneaux solaires :</strong> <em>Des scientifiques travaillent sur des panneaux solaires à pulvériser</em></p>FAQ
Qu’est-ce qu’une pérovskite ?
La pérovskite est un minéral naturel avec une structure cristalline qui a montré un potentiel majeur dans l’optimisation des cellules solaires.
Pourquoi la phase noire est-elle importante ?
La phase noire de la pérovskite est particulièrement recherchée car elle offre une excellente efficacité pour convertir la lumière en électricité, tout en étant difficile à stabiliser.
Quels sont les défis associés à l’utilisation de pérovskites dans les cellules solaires ?
Les principaux défis incluent l’instabilité de certaines phases à température ambiante et les difficultés à reproduire des conditions réelles de fonctionnement dans les panels solaires.
Comment les scientifiques prévoient-ils de surmonter ces défis ?
Ils explorent des techniques comme la compression à haute pression et à des températures élevées pour stabiliser le matériau et l’industrialiser pour une utilisation commerciale.
Quels sont les futurs enjeux pour l’industrialisation des pérovskites ?
Les enjeux principaux incluent la nécessité d’adopter ces techniques à une échelle industrielle et d’assurer la durabilité et la fiabilité des panneaux solaires fabriqués avec ces matériaux.
