L'Américain Semprius, spécialisé dans les panneaux photovoltaïques à haute concentration (HCPV), vient de dévoiler une cellule solaire à quadruple jonction réalisée avec sa technologie d'impression dite à micro-transfert avec un rendement de conversion de 43,9%.

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La société vise maintenant à atteindre un rendement de 50% « dans un proche avenir ». La société française Soitec, qui avait publié un rendement record de 44,7% également pour une cellule solaire à quadruple jonction en septembre 2013 (voir notre article), vise ce même objectif …

La cellule solaire de Semprius se compose d'une micro-cellule à triple jonction empilée sur une autre micro-cellule en germanium, afin de capter le plus de lumière possible du spectre solaire. Le procédé d'impression par micro-transfert permettrait, selon Semprius, de réaliser simultanément des milliers d'empilages avec une productivité et une fiabilité élevées. La société a notamment fait appel à un matériau novateur (non détaillé) pour effectuer l'interface entre les deux micro-cellules, matériau qui permettrait de minimiser les pertes optiques et donc d'optimiser le rendement de conversion. La cellule solaire résultante a en outre été dotée de quatre terminaisons, et non de deux comme à l'habitude, afin de réduire la dépendance spectrale et d'améliorer le rendement de conversion dans des conditions réelles d'utilisation.

Les travaux ont été réalisés par Semprius dans le cadre d'un projet de R&D en coopération avec une équipe du laboratoire de recherche sur les matériaux Frederick Seitz de l'université de l'Illinois à Urbana-Champaign (200 km au sud de Chicago), et avec son compatriote et partenaire de longue date Solar Junction, un fabricant de cellules solaires en matériaux III-V. Les résultats du projet ont été publiés dans le magazine Nature Materials. Pour en savoir plus, cliquer ici