Des équipes du Helmholtz-Zentrum Berlin déclarent un rendement de 30,3 % pour une cellule tandem pérovskite-silicium obtenue par co-évaporation sans solvant, publié dans la revue Joule. Le procédé vise à contourner les limites des méthodes en solution pour faciliter l’intégration industrielle.
Helmholtz-Zentrum Berlin publie 30,3 % avec co-évaporation sans solvant
Le groupe de recherche présente un rendement record de 30,3 % sur une cellule tandem pérovskite-silicium obtenu par co-évaporation sans utilisation de solvants. Les auteurs mettent en avant l’ajout d’une couche d’amorçage au chlorure de césium pour améliorer la qualité de l’interface et réduire les recombinaisons.
Le choix de la co-évaporation vise à éviter les procédés en solution souvent pointés pour leur rôle dans la dégradation et l’instabilité des pérovskites. Les chercheurs insistent sur la compatibilité du procédé avec des plaquettes de silicium texturées, répandues en industrie.
La publication dans Joule détaille la méthode expérimentale et les mesures optoélectroniques, mais sans préciser plusieurs éléments clés pour juger de l’ampleur réelle du progrès.
Manques d’informations : taille, certification et stabilité non communiquées
Le communiqué omet la surface de la cellule testée, impossible à distinguer entre une petite cellule de laboratoire ou un module complet. L’absence d’information sur la certification indépendante empêche de comparer directement ce rendement aux records validés.
Aucune donnée chiffrée sur la stabilité ni la durée des essais n’est fournie. Or la durabilité reste le critère déterminant pour l’industrialisation des pérovskites, compte tenu de l’historique de dégradation lié aux solvants et à l’humidité.
Les auteurs n’indiquent pas non plus de calendrier ou d’estimation de coût pour le passage à l’échelle, ni les conditions de test employées (température, encapsulation, cycles d’humidité).
Technique et matériaux : rôle du chlorure de césium et contraintes industrielles
La démarche combine co-évaporation pour déposer la couche pérovskite et une couche d’amorçage au chlorure de césium pour améliorer l’adhésion et la cristallinité. Le chlorure de césium peut influencer les propriétés de surface et réduire les défauts électroniques.
Sur le plan industriel, la compatibilité avec des plaquettes silicium texturées est cruciale, car les procédés en solution peinent à couvrir uniformément ces surfaces. La co-évaporation, en théorie, offre un contrôle fin d’épaisseur et de composition sur grandes surfaces.
Reste la question de la reproductibilité et du coût des équipements. Les évaporateurs destinés à des grandes surfaces exigeantes sont plus coûteux et demandent des adaptations pour la production en volume.
Contexte comparatif et antécédents : qui détenait le record auparavant ?
Avant cette annonce, des tandems pérovskite-silicium certifiés atteignaient environ 29,15 %, résultat obtenu par d’autres groupes et validé par des organismes indépendants. Le pas annoncé par HZB, s’il est confirmé, franchirait la barre symbolique des 30 %.
Toutefois, sans certification externe ni précision de la taille, il est prématuré d’affirmer une avancée définitive. Les records précédents incluent des cellules certifiées et accompagnées de données de stabilité sur des périodes longues.
La communauté scientifique attend maintenant des tests normalisés et des mesures reproductibles sur grandes surfaces pour estimer l’impact réel sur le marché photovoltaïque.
| Équipe | Technologie | Rendement rapporté | Certification / Surface |
|---|---|---|---|
| Helmholtz-Zentrum Berlin | Pérovskite-silicium, co-évaporation | 30,3 % | Non précisé |
| Groupes précédents | Pérovskite-silicium (solution/CSA) | 29,15 % | Certifié, petite cellule |
