Une équipe de recherche taiwanaise soutenue de longue date par le ministère des Sciences et Technologies a récemment présenté une innovation dans le domaine de la production d’hydrogène d’origine solaire, basée sur une couche atomique ultramince de graphène.
Cette recherche a été menée par une équipe interuniversitaire composée du professeur Chen Chun-wei [陳俊維] de l’Université nationale de Taiwan, du professeur Hwang Bing-joe [黃炳照] de l’Université nationale des sciences et technologies de Taiwan, et du professeur Wang Di-yang [王迪彥] de l’Université Tunghai. Elle a été conduite avec le soutien du Consortium des matériaux cristallins émergents de Taiwan (TCECM) mis sur pied par le ministère.
Si les cellules photovoltaïques parviennent à produire de l’électricité à partir de la lumière solaire, cette énergie n’est pas disponible la nuit et ne peut être stockée ou transportée. L’idée de stocker l’énergie solaire sous forme d’hydrogène a depuis longtemps séduit les promoteurs des énergies renouvelables, la solution classiquement avancée étant d’utiliser des cellules photo-électrochimiques à électrodes semiconductrices pour la conversion et le stockage de l’énergie solaire. On parle alors de conversion photo-électrochimique (PEC), pour laquelle le silicium est un matériau intéressant sur le plan commercial.
Toutefois, cette production voit son efficacité et sa stabilité réduites en raison de la forte réflexion et de la faible stabilité des plaques (wafers) de silicium.
L’équipe de recherche a mis au point un dispositif innovant pour la PEC, basé sur les propriétés du graphène et une architecture 3D qui améliore de manière significative la performance et la durabilité des systèmes classiques. Ce résultat a été récemment publié dans la revue Advanced Energy Materials et sélectionné pour la quatrième de couverture du numéro concerné.