Make this article seo compatible,Let there be subheadings for the article, be in french, create at least 700 words Les ondes sonores pourraient contribuer à rendre les cellules solaires III-V plus abordables pour les applications terrestres, selon une recherche récemment publiée menée par des scientifiques du National Renewable Energy Laboratory (NREL) du Département américain de l’énergie. Un échantillon d’une cellule solaire à l’arséniure de gallium. Photo de Dennis Schroeder, NREL. Les chercheurs affirment que l’application d’ondes sonores, utilisées dans un nouveau processus appelé écaillage acoustique, offre la possibilité de réduire considérablement les coûts de fabrication de ces types de cellules solaires très efficaces. Les cellules solaires III-V sont appelées ainsi parce qu’elles sont cultivées à l’aide d’éléments des groupes III et V du tableau périodique. Alors que les cellules solaires III-V sont très efficaces, leur coût a limité leur utilisation aux applications spatiales telles que l’alimentation des satellites. La réduction des coûts de fabrication est considérée comme essentielle pour les applications terrestres, et une façon d’y parvenir est d’avoir la capacité de réutiliser à plusieurs reprises le substrat sur lequel les cellules sont cultivées. « C’est très prometteur pour la réutilisation du substrat », a déclaré Kevin Schulte, scientifique du groupe PV cristallin à haut rendement du NREL et auteur principal de l’article de journal détaillant le succès de l’écaillage acoustique. « Cela ne rendra pas les cellules solaires III-V rentables à elles seules, mais dans le cadre de ce portefeuille de recherche, nous essayons d’aborder le coût sous plusieurs angles différents. » L’article, « Cellules solaires GaAs cultivées sur des substrats écaillés acoustiquement avec une efficacité de 27 % », apparaît dans la revue Joule. La technologie existante utilise une couche de gravure sacrificielle, qui permet de décoller une cellule d’un substrat d’arséniure de gallium (GaAs) afin que le substrat puisse être réutilisé, mais le processus prend des heures et laisse un résidu qui nécessite une étape de polissage. Le polissage est relativement coûteux et limite les économies potentielles de cette méthode de réutilisation du substrat. En revanche, l’écaillage prend quelques secondes, créant une fracture contrôlée dans le substrat presque parallèle à sa surface. Cette fracture permet de retirer facilement la cellule, révélant une nouvelle surface sans contaminant à l’intérieur du substrat qui ne nécessite pas de polissage. L’écaillage des couches de GaAs standard crée des facettes relativement grandes sur le substrat qui consomment du matériau supplémentaire et peuvent nécessiter une planarisation (via un polissage ou d’autres méthodes) avant que le substrat puisse être réutilisé. Cette dernière avancée utilise l’écaillage acoustique, ou ondes sonores, pour contrôler la fracture, supprimer la formation de facettes et améliorer la planéité du substrat. « La surface est moins ondulée », a déclaré Schulte, « donc lorsque vous faites pousser un nouvel appareil dessus, il est possible d’obtenir une efficacité élevée avec une repréparation de surface relativement minimale, voire aucune. » L’écaillage acoustique a été développé à l’Arizona State University ; la technologie est commercialisée par une société de Phoenix appelée Crystal Sonic Inc. Deux des chercheurs de la société sont co-auteurs sur le Joule article. Les autres co-auteurs sont Steve Johnston, Jacob Boyer, Anica Neumann, William McMahon, Michelle Young, Emily Warren et Myles Steiner, tous de NREL ; et Anna Braun de l’école des mines du Colorado. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer combien de fois le substrat peut être réutilisé après avoir été soumis à un écaillage acoustique, que Crystal Sonic appelle Sonic Lift-Off. Les chercheurs ont pu fabriquer une cellule sur un substrat préalablement écaillé avec une efficacité certifiée NREL de 26,9%. « Je ne pense pas qu’il y ait une différence dans cette performance par rapport à l’efficacité que nous pourrions obtenir sur un tout nouveau substrat », a déclaré Schulte. Le bureau des technologies de l’énergie solaire du département américain de l’énergie a financé la recherche. Le NREL est le principal laboratoire national du Département américain de l’énergie pour la recherche et le développement sur les énergies renouvelables et l’efficacité énergétique. NREL est exploité pour le DOE par l’Alliance for Sustainable Energy LLC. Article de NRELde Wayne Hicks.
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