Pérovskites ultrastables pour le photovoltaïque : des avancées majeures portées par les chercheurs de l’INSA Rennes

Des matériaux prometteurs mais encore instables

Les pérovskites halogénées sont des semi-conducteurs particulièrement performants pour la conversion photovoltaïque. Toutefois, leur sensibilité à l’humidité, à la lumière et aux contraintes électriques constitue encore un frein majeur à leur déploiement industriel. Les travaux publiés dans Science et Nature Synthesis portent sur l’ingénierie de ces matériaux afin d’en améliorer la stabilité sans dégrader leurs performances. Les chercheurs explorent notamment des architectures d’hétérostructures pérovskites, combinant des phases bidimensionnelles (2D) et tridimensionnelles (3D).

Ces stratégies permettent de mieux contrôler les propriétés électroniques et structurales des matériaux et de limiter les mécanismes de dégradation responsables de leur instabilité.

Les résultats obtenus montrent qu’il est possible de concevoir des pérovskites ultrastables tout en conservant d’excellentes performances optoélectroniques, ouvrant des perspectives concrètes pour leur intégration dans des dispositifs photovoltaïques avancés.

Une collaboration scientifique entre laboratoires rennais

Cet article est le fruit d’une collaboration étroite entre Jacky Even (Institut FOTON, INSA Rennes) et Claudine Katan (Institut des Sciences Chimiques de Rennes – ISCR, CNRS), illustrant la complémentarité des expertises des équipes rennaises impliquées dans l’étude des matériaux pérovskites. Cette coopération interdisciplinaire contribue à faire progresser la compréhension fine des mécanismes physiques et chimiques à l’origine des performances de ces matériaux.

Ces travaux s’inscrivent également dans un partenariat international de long terme associant les équipes de l’INSA Rennes et de FOTON à Rice University, autour de la conception et de la modélisation de matériaux hybrides innovants.