Cellules solaires multi-jonction à nanofils semiconducteurs

 

Nathaniel Quitoriano

Université McGill

 

Domaine : énergie

Programme établissement de nouveaux chercheurs universitaires

Concours 2011-2012

Quatre-vingt-dix pour cent de l'énergie mondiale provient des combustibles fossiles et leur utilisation contribue au réchauffement climatique, lequel ravage les biosystèmes en équilibre précaire. Ce faisant, la production d'une énergie propre et économiquement favorable est l'un des défis les plus significatifs auxquels l'humanité est confrontée. Celui-ci nécessitera l'utilisation de plusieurs technologies afin d'être résolu.

L'exploitation de l'énergie solaire est une avenue attrayante quant à la résolution de cette problématique puisqu'elle est facilement accessible et abondante. Cependant, les cellules solaires sont dispendieuses. Les plus efficaces (cellules solaires multi-jonction) sont hors de prix et les moins chères (fabriquées sur un substrat de verre) ne sont pas efficaces. Il est crucial de réussir à diminuer le coût de production des cellules solaires tout en augmentant leur efficacité afin de permettre une implémentation à grande échelle. Jusqu'à présent, les technologies permettant de fabriquer des cellules solaires abordables diffèrent de celles permettant d'en fabriquer des plus efficaces.

Cette proposition suggère l'utilisation de nanofils semiconducteurs afin de rendre les cellules solaires à la fois plus efficaces et économiques. Nous présentons ici une structure en feuillet utilisant quelques-unes des propriétés uniques des nanofils semiconducteurs afin de créer une cellule solaire multi-junction permettant de combiner l'efficacité des cellules solaires multi-junction avec l'abordabilité des cellules solaires fabriquées sur des substrats amorphes.