Les cellules solaires à pérovskites halogénées constituent la technologie la plus récente dans le domaine du photovoltaïque (PV) et celle dont les progrès ont été les plus impressionnants ces dernières années. Ces dispositifs sont des concurrents sérieux des cellules au silicium avec un rendement de conversion PV proche. Cette technologie pourrait aussi compléter ces dernières dans des cellules « tandem ».

Chimie-ParisTech – PSL a été précurseur dans ce domaine avec des travaux qui ont démarrés en 2013 dans l’équipe du Prof. Thierry Pauporté. Les cellules très performantes contiennent du plomb et un effort de recherche très important de la communauté scientifique vise à éliminer cet élément et à le substituer par d’autres moins nocifs.

Dans un article de synthèse, récemment publié dans la revue Solar RRL, Liam Gollino et Thierry Pauporté du groupe « Opto-électronique, Photovoltaïque et Nanostructure » de l’IRCP montrent la difficulté d’éliminer complétement le plomb car ceci se traduit par des chutes de rendement et de stabilité importantes. Ils font le point sur une autre approche consistant à réduire la quantité de plomb contenu dans les cellules et qui, elle, permet de conserver un rendement compatible avec l’industrialisation de la technologie. Les différentes stratégies employées par la communauté scientifique sont passées en revue et discutées.

Référence bibliographique : Liam Gollino & Thierry Pauporté « Lead‐Less Halide Perovskite Solar Cells » Sol. RRL 2021, 2000616. Abstract ici .