Abonnez-vous Identifiez-vous

Identifiez-vous

Vos codes d'accès sont erronés, Veuillez les saisir à nouveau. Mot de passe oublié ?

Le silicium "noir" s'industrialise

Publié le

Un traitement chimique simple facilite la production de ce matériau destiné à la conversion photovoltaïque.

Le silicium photovoltaïque fait un bond en avant. Les chercheurs de l'université technique de Munich viennent de démontrer une nouvelle méthode pour fabriquer du silicium « noir ». Il s'agit d'un silicium modifié par un traitement de surface qui lui permet de capturer l'essentiel du rayonnement solaire incident que le silicium « normal », fortement réfléchissant, ne peut pas exploiter aussi bien.

Utilisé dans les cellules solaires, il en augmenterait le rendement de 20 %. Le concept est connu. En endommageant la surface du silicium, celle-ci est transformée en un arrangement chaotique de puits et de protubérances. Une sorte de forêt de silicium dans laquelle les chemins optiques sont piégés. Cet état de surface particulier a été découvert un peu par hasard en 1999 par le laboratoire Mazur, à Harvard. Celui-ci explorait de manière systématique les mécanismes chimiques nouveaux qui pouvaient apparaître quand divers matériaux sont irradiés par un faisceau laser.

Des puits de 0,1 micron

Le silicium noir s'avérait prometteur pour diverses applications électroniques, dont la conversion photovoltaïque. En effet, l'utilisation de silicium dans les cellules solaires requiert souvent l'application d'une couche antireflet pour piéger le spectre lumineux. Si le sili-cium lui-même accomplit cette tâche sans revêtement supplémentaire, on obtient le même résultat de manière plus simple. Malheureusement, le silicium noir avait jusqu'à présent un défaut majeur. Son obtention nécessitait de recourir à des procédés complexes - comme la gravure plasma - difficiles à industrialiser à grande échelle et offrant de piètres rendements.

L'équipe munichoise de Svetoslav Koynov est sortie de l'impasse grâce à une méthode beaucoup plus simple qui permet de piéger jusqu'à 98 % du spectre utile à une cellule solaire. Le procédé chimique consiste à appliquer une solution très corrosive (acide fluorhydrique et eau oxygénée) sur une surface de silicium recouverte par exemple de nanobilles d'or. Agissant comme un catalyseur, l'or active la réaction et les nanobilles s'enfoncent dans la surface comme autant de forets, créant des puits de 0,1 micron de profondeur au maximum dans lesquels la lumière se « perd ».

Testez L'Usine Nouvelle en mode abonné. Gratuit et sans engagement pendant 15 jours.
inscrivez-vous aux webinaires

Créez votre compte L’Usine Connect

Fermer
L'Usine Connect

Votre entreprise dispose d’un contrat
L’Usine Connect qui vous permet d’accéder librement à tous les contenus de L’Usine Nouvelle depuis ce poste et depuis l’extérieur.

Pour activer votre abonnement vous devez créer un compte

Créer votre Compte
Suivez-nous Suivre Usine Nouvelle sur Facebook Suivre Usine Nouvelle sur Twitter RSS Usine Nouvelle