Le pérovskite mise sur la stabilité, Noak lève 5 millions d'euros pour le tandem

Les 5 millions d'euros d'amorçage de Noak visent le passage à l'échelle du tandem

L'argent vient de la Fondation Helios, basée en Belgique, de Nuhma, investisseur climatique limbourgeois, et de V2HFin, filiale de Flemish Energy Holding. Il s'appuie sur la propriété intellectuelle tandem des deux partenaires. Celle-ci repose sur plus d'une décennie de recherche, affirment-ils.

Pour les acheteurs comme pour les fabricants, les tandems promettent plus de puissance par panneau et moins de métaux coûteux. Noak n'a pas communiqué de prix de module, de capacité ni de garanties.

Les partenaires indiquent que la technologie a cumulé cinq ans de fonctionnement en extérieur sur plus de dix sites d'essai répartis sur trois continents. La phase suivante portera sur la démonstration de la stabilité et des performances à long terme à l'échelle industrielle. Ils la jugent déterminante pour la bancabilité. La conception des cellules ajoute une feuille de contacts arrière tissée en 3D. Elle déplace les connexions électriques vers l'arrière. La métallisation avant disparaît et les pertes par ombrage diminuent. Le directeur général Geert Palmers a déclaré que l'entreprise veut concevoir une chaîne de valeur via des partenariats industriels mondiaux. Elle ne doit pas dépendre de dépendances critiques dominantes et vulnérables, a-t-il ajouté.

La stabilité, condition commerciale

Le procédé du KIER utilise de la poudre d'oxyde de nickel. La poudre attire les ions lithium hors de la solution de la couche de transport de trous. Le procédé les filtre ensuite.

La cellule championne atteint un rendement de conversion de 25,24 %. Elle présente une tension en circuit ouvert de 1 175 V, une densité de courant de court-circuit de 25,83 mA/cm2 et un facteur de remplissage de 83,21 %. La puissance stabilisée sous un soleil d'illumination ressort à 25,1 %. Les cellules conservent plus de 90 % de leur rendement initial après 500 heures de fonctionnement continu. Elles en gardent 95 % lors d'un test accéléré de chaleur humide à 85 C et 85 % d'humidité relative. Retirer le lithium augmente la conductivité de la couche de transport de trous d'un facteur 2,5.

Sels et zwitterions contre les défauts

Au laboratoire national d'Argonne, des chercheurs ont utilisé des additifs salins pour contrôler la formation des cristaux de pérovskite. Deux sels font le travail : le bromure de zinc et le chlorure de méthylammonium. Ils abaissent le point de fusion du matériau pérovskite. Une partie du film se liquéfie brièvement, et les atomes ont le temps de se placer.

Les travaux ont paru dans Science. Ils ont donné un rendement de cellule solaire de 26,5 % et un rendement quantique externe de 26,1 % dans une LED. « Les défauts sont le goulot d'étranglement des pérovskites depuis près de dix ans », a déclaré Yanqi Luo, scientifique de la ligne de faisceau à la division des sciences des rayons X d'Argonne. Une revue de l'université de Zhengzhou conclut que les zwitterions peuvent réunir en une seule molécule la passivation des défauts, la modulation de la cristallisation et l'ajustement des niveaux d'énergie interfaciaux. La revue cite la L-asparagine, qui fait passer le rendement du pérovskite à l'étain de 10,54 % à 13,31 %, et l'acide formamidine sulfinique, qui atteint 22,06 % dans un dispositif à large bande interdite. Les cellules à l'étain restent loin derrière. Un dispositif CsSnI3 guidé par modèle atteint 10,76 %, contre 8,98 % pour une version non optimisée.