La grande compagnie de chimie Toray a développé un tel matériau qui convertit la lumière en électricité avec une plus grande efficacité qu’auparavant et envisage son application commerciale pour 2015.
L’université de Tokyo fait aussi progresser la recherche en nanotechnologie organique en plaques fines et travaille au développement de nouveaux matériaux. La commercialisation de ces matériaux devrait entraîner une plus grande utilisation des cellules photovoltaïques.
Actuellement, les cellules photovoltaïques à base de silicone sont les plus communes, et presque toutes sous forme de panneaux solaires prennent un espace considérable, tel qu’à échelle de plancher ou de toit. Elles ont un taux d’efficacité de conversion élevé autour de 20% mais le matériau est rugueux, lourd et difficile à manipuler.
De plus, les systèmes d’énergie solaire sont couteux et moins performants que les sources thermiques et autres. Le coût de l’énergie d’une centrale thermoélectrique est autour de 7 yen par kilowatt, alors que celle de l’énergie photovoltaïque revient à près de 6 fois plus, autour de 40 Yen.
Enfin, la fabrication des systèmes en silicone est complexe et requiert des infrastructures de vide poussé et haute température ; un procédé qui en lui-même n’aide pas à lutter contre le réchauffement planétaire ! Pour ces raisons, les fabricants travaillent à développer des matériaux et systèmes moins couteux et plus efficaces.
Le matériau développé par Toray ajoute de l’azote en place du soufre habituel à un matériau polymère premier sans silicone. Cela amplifie la tension élecrique produite quand un rayon de soleil frappe le matériau et facilite ainsi l’accumulation d’électrons. En conséquence, le taux d’efficacité le plus élevé au monde pour ce genre de matériau, 5,52%, supérieur au précédent record de 5,15%.