N° 408-409 juin-juillet-août 2016

De la lumière à l’énergie : de la photosynthèse au photovoltaïque

Pagination : 54-60
Sous-thème : De la lumière à l'énergie
Mots-clés : Lumière, photosynthèse, photovoltaïque, silicium, couches minces, microcellules, CIGS, transition énergétique.
FR | EN

Illustration de la structure interne des cellules record en couches minces à base de CIGS en faisant apparaitre les principales caractéristiques physico-chimiques des matériaux et des processus aux interfaces qui ont marqué les différentes étapes clés de l’optimisation de ces jonctions depuis leur apparition en 1975 et auxquelles le laboratoire participe.

Après un rappel de la ressource solaire, la chaine de transformation énergétique issue de l’absorption dans les matériaux est présentée en mettant l’accent sur les mécanismes principaux mis en œuvre dans la photosynthèse naturelle et les grandeurs caractéristiques en matière de conversion d’énergie. La comparaison est faite avec les mécanismes conduisant à la conversion photovoltaïque dans les semi-conducteurs.

Le foisonnement actuel des différentes filières photovoltaïques est ensuite présenté et analysé en cherchant à dégager des relations entre les deux domaines. Les résultats obtenus sur la filière couches minces CIGS sont plus précisément présentés, avec en particulier un focus sur le concept nouveau de microcellules. L’accent est mis sur une certaine convergence entre l’évolution actuelle de la conversion photovoltaïque et les connaissances issues de la photosynthèse.