L’Institut des sciences et technologies de Gwangju (GIST) a annoncé que son équipe de recherche conjointe, dirigée par le chercheur principal Hong-Kyu Kang de l’Institut de recherche sur l’énergie de nouvelle génération et le professeur Kwang-Hee Lee du Département des sciences et de l’ingénierie des matériaux, a développé avec succès une technologie source capable d’améliorer significativement la transparence et l’efficacité de production d’électricité des cellules solaires organiques semi-transparentes de prochaine génération.

Les cellules solaires organiques semi-transparentes, qui génèrent de l’électricité à partir de la lumière, sont particulièrement adaptées aux applications nécessitant de la transparence, comme les fenêtres ou les façades de bâtiments. Elles peuvent être utilisées dans les cellules solaires intégrées aux bâtiments, les véhicules solaires ou les appareils électroniques portables.

Cependant, en raison des caractéristiques structurelles semi-transparentes, ce domaine a longtemps été confronté à un compromis entre l’amélioration de la transparence et la réduction de l’efficacité de production d’électricité, rendant difficile l’optimisation simultanée des deux performances. L’équipe de recherche a surmonté ce défi grâce à une approche innovante : elle a réduit la teneur en matériaux absorbant la lumière visible pour augmenter la transparence, tout en introduisant des additifs favorisant un flux de courant fluide, optimisant les chemins de déplacement du courant et réduisant les pertes d’énergie inutiles, garantissant ainsi une transparence élevée et une efficacité de production d’électricité. Lors des tests de performance, l’équipe a obtenu un taux de transmission de la lumière visible moyen de 37,53 %, une efficacité de conversion photoélectrique de 10,7 %, et une efficacité d’utilisation de la lumière (évaluation combinée des deux indicateurs) de 4,01 %, établissant ainsi une performance record pour les cellules solaires organiques semi-transparentes dans des conditions similaires.

Le professeur Kwang-Hee Lee a déclaré : « L’importance de cette technologie réside dans la résolution du conflit de longue date entre la transparence et l’efficacité. » Il a ajouté : « Si nous allons au-delà de simples améliorations des matériaux et intégrons cette technologie dans des structures transparentes comme les fenêtres de bâtiments ou les vitres de voitures, elle contribuera grandement à l’indépendance énergétique respectueuse de l’environnement dans les villes. »

Cette recherche, menée par le chercheur principal Hong-Kyu Kang de l’Institut de recherche sur l’énergie de nouvelle génération du GIST et le professeur Kwang-Hee Lee du Département des sciences et de l’ingénierie des matériaux, en tant qu’auteurs correspondants, avec les doctorants Joo-Hee Oh et Joo-Hyun Kim de l’Université de Linköping et du Centre de matériaux avancés Higer, a été publiée en ligne le 21 du mois dernier dans la revue internationale Journal of Materials Chemistry A.