Cellule solaire pérovskite : l'Espagne produit du courant avec la pluie

Une équipe de recherche espagnole a mis au point un dispositif hybride capable de produire de l'électricité à partir de la lumière du soleil comme de la pluie. Elle transforme ainsi la principale faiblesse des cellules solaires à pérovskite en atout, en associant une cellule à pérovskite et un nanogénérateur triboélectrique (TENG).

Le projet réunit l'Institut des sciences des matériaux de Séville (ICMS), le Conseil supérieur de la recherche scientifique espagnol (CSIC) et l'université de Séville.

Une faiblesse devenue atout

Les cellules à pérovskite figurent parmi les grandes candidates de la prochaine génération photovoltaïque. Elles coûtent moins cher à fabriquer que le silicium, offrent un bon rendement et sont fines, légères et flexibles. Leur défaut majeur : l'eau. La pluie dissout le matériau et le dégrade rapidement, ce qui est paradoxal pour une technologie destinée à l'extérieur.

Un TENG produit du courant grâce au frottement entre deux matériaux différents, selon le principe de l'électricité statique quand on frotte un ballon sur les cheveux. L'équipe a déposé par plasma, à la surface de la cellule, un film protecteur d'environ 100 nanomètres d'épaisseur, soit près d'un millième de l'épaisseur d'un cheveu.

Ce film sert de surface triboélectrique et convertit l'impact de chaque goutte en courant. Selon les chercheurs, une seule goutte peut générer jusqu'à 110 volts.

Cette couche ultrafine remplit trois fonctions : produire de l'énergie à partir des gouttes, protéger la pérovskite de l'eau et jouer le rôle de filtre optique qui améliore l'absorption de la lumière.

Des usages possibles

Les applications les plus évidentes concernent les petits appareils pour lesquels une batterie vide pose problème : capteurs connectés de la maison ou de stations météo, capteurs de structure sur les ponts et les tours pour repérer fissures et déformations, alimentation de lampadaires et de feux, capteurs de sol agricoles.

Ailleurs, la pérovskite est aussi associée à d'autres matériaux. En décembre 2025, l'entreprise japonaise Okumura et l'université d'Iwate ont lancé des essais d'une bâche de prévention des catastrophes dotée de cellules à pérovskite sur une membrane étanche, destinée aux pentes et toits où les panneaux classiques ne peuvent être installés.

L'approche espagnole fait passer la pluie du statut de perte à celui de source d'énergie supplémentaire.