Des chercheurs ont mis au point un complexe à base de fer aux propriétés intéressantes. © Alchemist-ho, Wikipedia, FAL

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Du fer pour remplacer les métaux rares dans les panneaux solaires

Actualité

Certains des métaux qui servent à fabriquer les panneaux solaires sont rares et chers. Des chercheurs suédois pensent avoir trouvé le moyen de les remplacer par des complexes à base de fer, abondant et bon marché.

Pour améliorer leurs performances, certaines cellules solaires photovoltaïques comptent sur ce que les spécialistes appellent des complexes métalliques. Une structure composée d’un cation métallique et d’autres molécules ou ions susceptibles de fournir un doublet électronique au cation. Cependant, les métaux au cœur de ces complexes sont généralement rares et chers comme le ruthénium, l’osmium ou l’iridium. C'est pourquoi,  aujourd’hui, des chercheurs de l’université de Lund (Suède) proposent de les remplacer tout simplement par du fer.

En 2017, ces mêmes chercheurs avaient déjà créé une molécule à base de fer, capable non seulement de capter la lumière, mais aussi d’émettre, ultérieurement, une lumière de couleur différente. Une manière de copier le comportement du ruthénium.

Le complexe à base de fer mis au point par les chercheurs de l’université de Lund. © Nils Rosemann, Université de Lund

Une structure finement travaillée

Et c’est cette molécule, dont la structure entourant l’atome de fer a été retravaillée, qui a récemment montré aux chercheurs suédois sa capacité à briller suffisamment longtemps pour être observée à l’œil nu et à température ambiante. Auparavant, cette photoluminescence dépassait difficilement la picoseconde.

Un résultat particulièrement intéressant considérant que la croûte terrestre est constituée d'un peu moins de 6 % de fer. Ainsi, en plus de remplacer les métaux rares dans les panneaux solaires, le fer pourrait servir de photocatalyseur dans les systèmes de production d’hydrogène par électrolyse de l’eau. Les chercheurs imaginent même qu’il pourrait intégrer des LEDs.

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