élevé au monde, soit 15,1 %.
"Toshiba, leader mondial japonais dans le développement de modules photovoltaïques en pérovskite pour la production d'énergie solaire de nouvelle génération, a mis au point une nouvelle méthode de revêtement de la couche de pérovskite qui porte le rendement de conversion de puissance (PCE) à 15,1 % pour le module Toshiba de 703 cm^2, le plus élevé pour un module photovoltaïque en pérovskite à base de film polymère de grande taille. La méthode innovante de revêtement de la couche de pérovskite réduit également considérablement le temps et les coûts de production, contribuant ainsi à réduire le coût de la production d'énergie solaire."
"Pour réussir à atteindre la neutralité carbone, il faudra recourir beaucoup plus souvent à la production d'énergie photovoltaïque, et étendre considérablement les lieux où les modules photovoltaïques peuvent être installés. Les modules photovoltaïques les plus utilisés aujourd'hui sont fabriqués à partir de silicium cristallin et sont lourds, ce qui, ajouté à leur rigidité, limite les endroits où ils peuvent être installés. Le module photovoltaïque pérovskite à base de film polymère est une alternative intéressante de nouvelle génération, car il est fin, léger et flexible, et peut être installé dans des endroits où il est difficile d'utiliser des modules photovoltaïques en silicium, comme les toits à faible charge et les fenêtres de bureaux. Les récentes améliorations du PCE des modules photovoltaïques en pérovskite les ont amenés à un niveau comparable à celui des modules photovoltaïques en silicium."
"La dernière percée de Toshiba est le développement d'une nouvelle méthode de revêtement de la couche de pérovskite. La société avait précédemment mis au point un procédé de revêtement en deux étapes qui consistait à appliquer d'abord une couche d'encre PbI2 (iodure de plomb) sur un substrat, puis une couche d'encre MAI (iodure de méthylammonium, CH3NH3I), déclenchant une réaction qui formait une couche MAPbI3. Cependant, cette approche en plusieurs étapes avait un faible taux de revêtement et laissait souvent des sections non réagies dans la couche de pérovskite (figure 1, à gauche). L'alternative est un procédé en une étape qui applique directement l'encre MAPbI3, mais il n'est pas facile de contrôler la cristallisation du MAPbI3 et d'obtenir une couche de pérovskite uniforme sur une grande surface (Figure 1, droite). Une nouvelle méthode de revêtement qui résout ces problèmes était nécessaire."
"Toshiba a développé une méthode de revêtement par ménisque en une seule étape qui utilise une encre, des processus de séchage de film et un équipement de production améliorés pour former une couche de pérovskite uniforme sur une surface aussi grande que 703 cm^2. Ces innovations permettent de réduire de moitié les étapes de dépôt de la couche de pérovskite et de porter la vitesse de revêtement à 6 mètres par minute sur un module de 5×5 cm^2, une vitesse qui répond aux exigences de la production de masse (figure 2, à gauche)."
"Appliquée aux modules photovoltaïques en pérovskite à base de film polymère de 703 cm^2 précédemment rapportés par Toshiba, la méthode de revêtement par ménisque en une seule étape permet d'atteindre un PCE de 15,1 %, le plus haut niveau mondial jamais atteint pour un module photovoltaïque en pérovskite de grande surface à base de film polymère. (Figure 2, à droite). Ce PCE plus élevé et le processus de production plus rapide et simplifié font progresser de manière significative la commercialisation de modules photovoltaïques en pérovskite à base de film polymère, très efficaces et peu coûteux."
"La technologie d'impression de Toshiba pour la production de modules de cellules solaires en pérovskite à base de film consiste à former le substrat avec un film de résine, tel que le polyéthylène téréphtalate. Elle utilise une structure planaire inversée qui peut être produite à une température inférieure à 150 degrés Celsius pour la structure de la cellule. La société a réussi à former une couche mince uniforme d'iodure de plomb méthylammonium en utilisant une technologie d'impression par ménisque qui est développée en menant des recherches sur les cellules solaires organiques à couche mince. Il est dit que cela améliore l'efficacité des panneaux en réduisant le degré de variation des cellules les unes par rapport aux autres."
"Le panneau flexible et léger est indiqué par Toshiba comme convenant aux endroits où il est difficile d'installer des modules conventionnels en silicium cristallin, comme les toits à faible charge et les fenêtres de bureaux. "Toshiba estime que les nouveaux modules photovoltaïques en pérovskite produiraient une puissance équivalente aux deux tiers de la consommation électrique annuelle des foyers de Tokyo s'ils étaient installés sur une surface de toit de 164,9km^2, soit à peu près la surface de toit de tous les bâtiments de Tokyo", explique encore le fabricant."
"Toshiba va poursuivre ses recherches sur les modules photovoltaïques en pérovskite, avec pour objectif d'augmenter le PCE à 20 % ou plus, et d'élargir la surface active à 900 cm2, taille requise pour une application pratique. La société estime que la réalisation de ces objectifs permettra de réduire le coût de fabrication des modules photovoltaïques en pérovskite à \15/W (environ 0,14 $/W)."
"La technologie de revêtement nouvellement développée et les modules solaires à pérovskite qui l'appliquent sont les résultats de recherches menées dans le cadre d'un projet de l'Organisation pour le développement des nouvelles énergies et des technologies industrielles (NEDO), Développement de technologies visant à promouvoir la production d'énergie photovoltaïque comme source d'énergie principale."
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