Projet Europe
Explorer des concepts innovants de cellules solaires en tandem pour un avenir énergétique durable, résilient et inclusif.
Dates :
Septembre 2022 - Août 2025
Coordinateur du projet :
Uppsala Universitet (SE)
Laboratoires partenaires :
IMN, Martin Luther Universitat Halle Wittenberg (DE), Université du Luxembourg (LU), Helmholtz-Zentrum Berlin fur Materialen und energie GMBH (DE), InterUniversitair Micro-Electronica Centrum (BE), CNRS (FR), Université de Nantes (FR), Laboratorio Iberico Internacional de Nanotecnologia (PT), Eidgenossische Materialprufungs- und Forschungsanstalt (CH), Zentrum fur Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung BadenWurttemberg (DE), Sunplugged - Solare Energiesystem GMBH (AT), MEYER Burger (GERMANY) GMBH (DE), Vlaamse Instelling Voor Technilogisch Onderzoek N.V. (BE), Roltec Sp. z o. o. (PL)
Personnels IMN impliqués :
Nicolas BARREAU, Ludovic ARZEL, Sylvie HAREL
Le projet SITA a pour objectif d’étudier et mettre en application un concept innovant de cellules solaires en tandem, avec une approche à 2 terminaux (2T) basée sur deux technologies maîtrisées en Europe : les cellules à hétérojonctions de silicium (SHJ) et les cellules à large bande interdite Cu(In,Ga)(Se,S)2 (CIGS).
Le développement de ce nouveau concept de tandem c-Si//CIGS, qui ne nécessite aucun câble ou électronique supplémentaire, est aujourd’hui rendu possible par les récents développements de dispositifs CIGS à grand gap, conduisant à des rendements élevés. Le consortium de SITA évaluera aussi la durabilité de ces modules dans des conditions extérieures réalistes. Ainsi, SITA participera au développement d’une prochaine génération de modules solaires tandem inorganiques stables avec une efficacité supérieure (>30 %).
Les rendements des cellules tandem ont récemment dépassé la limite de Shockley-Queisser établie pour des jonctions uniques. SITA s’attaquera aux limites restantes en termes de stabilité, de mise à l’échelle, de coûts de fabrication et d’impact environnemental.
Rôle de l’IMN
L’IMN intervient d’une part dans le développement de la cellules à base de Cu(In,Ga)S2 à hauts rendements sur des substrats transparents, et d’autre part dans l’inclusion de ces cellules dans le dispositif tandem. Les principaux défis scientifiques ont trait à l’utilisation de substrats et contacts arrières transparents.
