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Matériaux
Un nanomatériau idéal pour des applications photovoltaïques et thermoélectriques

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/63850.htm

Une équipe de chercheurs de l'Université de Leipzig (Saxe) [1] a développé un nouveau nanomatériau à haut rendement pour des applications photovoltaïques (PV) et thermoélectriques [2].

Il s'agit plus précisément d'une "nano-pelouse" en sulfure de métal dont les propriétés physiques devraient augmenter considérablement l'efficacité des cellules PV et thermoélectriques. Les matériaux de base sont le zinc et le plomb, qui, d'après Klaus Bente, directeur de l'Institut de minéralogie, cristallographie et science des matériaux à l'Université de Leipzig, "peuvent même se trouver dans des terrils [3] en Allemagne". Ces métaux sont très peu coûteux en comparaison aux matériaux habituellement employés dans le PV comme le cuivre, l'indium et le gallium.

D'une structure similaire à celle du gazon, ce nanomatériau est synthétisé par vaporisation puis dépôt dans un dispositif spécialement conçu à cet effet permettant d'atteindre de très faibles pressions, proches du vide. Outre la composition chimique bien définie, le respect d'une orientation uniforme des nano-cristaux est fondamental. Leurs calottes arrondies en zinc permettent d'autre part de réaliser des contacts électriques. La nano-pelouse, dont les "brins" atteignent une longueur de 600 nm et un diamètre de 100 à 200 nm (soit un 600ème d'un cheveu), peut ainsi être utilisée pour la transformation d'énergie solaire en électricité, ou la transformation de chaleur en électricité et inversement.

L'objectif des travaux de recherche consiste en l'application industrielle et la production de ces "pelouses". Actuellement, des "cellules-pilotes" sont en cours de production et vont être testées.

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[1] Institut de minéralogie, cristallographie et science des matériaux, dirigé par Klaus Bente

[3] Monts constitués des matériaux extraits des mines après prélèvement du charbon

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[2] Publication dans la revue spécialisée "Crystal Research and Technology" : "Epitaxial Sn1-xPbxS nanorods on iso-compositional thin films" - K. Bente, V. V. Lazenka, D. M. Unuchak, G. Wagner, and V. F. Gremenok - Cryst. Res. Technol. 45, No. 6, 643 - 646 (2010)

Code brève
ADIT : 63850

Dépêche idw, communiqué de presse de l'Université de Leipzig - 23/06/2010 - http://idw-online.de/pages/en/news376100

Sebastian Ritter, sebastian.ritter@diplomatie.gouv.fr - http://www.science-allemagne.fr

BE Allemagne numéro 489 (30/06/2010) - Ambassade de France en Allemagne / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/63850.htm