Entre 14 et 20 micromètres d’épaisseur et 0,25 à 1 mm de diamètre : telles sont les dimensions de cellules solaires hexagonales en silicium cristallin fabriquées par une équipe américaine des Sandia National Laboratories (Albuquerque, Nouveau-Mexique) en utilisant des techniques de gravure chimique empruntées à l’industrie de la micromécanique et des semiconducteurs. Cette belle performance promet à plus d’un titre. D’abord, miniaturiser les cellules permet d’utiliser 100 fois moins de matériau : les microcellules, cinq fois plus minces qu’un cheveu, sont également 10 fois plus minces que les cellules de silicium traditionnel, pour un rendement (soit la quantité d’énergie solaire convertie en électricité) légèrement inférieur, soit environ 15 %. Or, le silicium coûte cher à produire, en particulier à cause du niveau de pureté requis qui exige des températures élevées et de grosses dépenses d’énergie. Mais réduire la taille à des proportions microscopiques donne également plus de souplesse pour recouvrir n’importe quel type de surface, permet une meilleur intégration de l’électronique associée et facilite enfin l’utilisation de microlentilles capables de concentrer la lumière solaire et améliorer encore l’efficacité. Sandia estime par ailleurs que les procédés de fabrication, bien rodés dans l’industrie, permettront d’abaisser considérablement les coûts de production. Tout cela reste bien sûr à confirmer, puisque les microcellules restent encore expérimentales. Mais cette avancée pourrait bien relancer la compétitivité des capteurs en silicium, mise à mal par le développement des capteurs en plastique, peu coûteux mais au rendement limité (5 %).

PG

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