Une découverte révolutionnaire dans la création de panneaux solaires nouvelle génération : le kesterite promet de transformer l'industrie de l'énergie propre

Scientists make game-changing discovery in quest to create next-gen solar panels — here's what's happening

Une découverte révolutionnaire dans la création de panneaux solaires nouvelle génération : le kesterite promet de transformer l'industrie de l'énergie propre

Des scientifiques ont annoncé une percée majeure concernant un nouveau type de panneau solaire à base de kesterite (CZTS), promettant une alternative plus écologique et moins chère que les panneaux silicium traditionnels.

Une équipe de l'Université de Shenzhen (Chine) et de l'Université de Rennes (France) a développé une méthode de traitement thermique en milieu riche en oxygène pour améliorer l'efficacité des cellules photovoltaïques CZTS. Les résultats publiés dans Nature Energy révèlent un rendement de 11,51% - un bond significatif obtenu sans additifs.

Contrairement au silicium dont la production est énergivore et utilise des produits chimiques toxiques, le kesterite est fabriqué à partir d'éléments abondants et non toxiques : cuivre, zinc, étain et soufre. Cependant, des défauts matériaux limitaient auparavant ses performances en piégeant l'énergie.

La nouvelle méthode intègre des atomes d'oxygène dans ces défauts tout en redistribuant les éléments bénéfiques. Précédemment, l'Université de Nouvelle-Galles du Sud avait atteint 11,4% de rendement via un traitement thermique en milieu hydrogéné.

L'énergie solaire joue un rôle clé dans la lutte contre le changement climatique, alors que 79% de l'électricité mondiale provient encore de combustibles fossiles polluants. Selon EnergySage, l'installation de panneaux solaires pourrait permettre aux ménages américains d'économiser 31 000 à 100 000 USD sur 25 ans, tout en augmentant la valeur immobilière.

Les chercheurs estiment qu'avec des améliorations supplémentaires, les panneaux solaires en kesterite deviendront bientôt une option viable sur le marché, ouvrant la voie à une nouvelle génération d'énergie propre sur les toits du monde entier dans un avenir proche.

Đột phá khoa học trong công nghệ pin mặt trời thế hệ mới: Vật liệu kesterite hứa hẹn cách mạng hóa ngành năng lượng sạch

Các nhà khoa học vừa công bố phát hiện đột phá về một loại pin mặt trời mới làm từ vật liệu kesterite (CZTS), hứa hẹn thân thiện với môi trường hơn và rẻ hơn so với các tấm pin silicon truyền thống.

Nhóm nghiên cứu từ Đại học Thâm Quyến (Trung Quốc) và Đại học Rennes (Pháp) đã phát triển phương pháp xử lý nhiệt trong môi trường giàu oxy để cải thiện hiệu suất tế bào quang điện CZTS. Kết quả nghiên cứ được công bố trên tạp chí Nature Energy cho thấy hiệu suất đạt 11,51% - bước nhảy vọt đáng kể mà không cần chất phụ gia.

Khác với silicon đòi hỏi quy trình sản xuất tốn năng lượng và dùng hóa chất độc hại, kesterite được tạo từ các nguyên tố phổ biến, không độc như đồng, kẽm, thiếc và lưu huỳnh. Tuy nhiên, các khuyết tật vật liệu trước đây làm giảm hiệu suất bằng cách giữ lại năng lượng.

Phương pháp mới bổ sung nguyên tử oxy vào các khuyết tật này, đồng thời tái phân bố các nguyên tố có ích trong vật liệu. Trước đó, Đại học New South Wales cũng đạt hiệu suất 11,4% bằng cách xử lý nhiệt trong môi trường giàu hydro.

Năng lượng mặt trời hiện chiếm vị trí quan trọng trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu, khi 79% sản lượng điện toàn cầu vẫn phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch gây ô nhiễm. Theo EnergySage, lắp đặt pin mặt trời có thể giúp hộ gia đình Mỹ tiết kiệm 31.000-100.000 USD trong 25 năm, đồng thời tăng giá trị bất động sản.

Các nhà nghiên cứu tin rằng với những cải tiến tiếp theo, pin mặt trời kesterite sẽ sớm trở thành lựa chọn thực tế trên thị trường, mở đường cho thế hệ năng lượng sạch mới phủ sóng khắp các mái nhà trong tương lai gần.