Une cellule photo-électrochimique inspirée par les mites
Depuis plusieurs années, des scientifiques travaillent sur des cellules solaires qui imitent la photosynthèse et qui produisent des carburants synthétiques (comme l’hydrogène par exemple) à partir du rayonnement solaire et d’eau.
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Dans cette perspective, des chercheurs de l’Empa, spécialisés dans le biomimétisme ont développé une cellule photoélectrochimique qui imite l’œil des mites. Composée d’oxyde de fer et d’oxyde de tungstène, elle offre un excellent rendement. De plus, les matières premières qui la composent sont bon marché.
Les chercheurs de l’Empa ont mis au point une microstructure innovante qui fonctionne selon le même principe qu’un œil de mite. En effet, ce dernier doit collecter le plus de lumière possible et en réfléchir le moins possible (sous peine de se faire remarquer et dévorer par ses prédateurs). La microstructure de cet œil est tout spécialement adaptée à la longueur d’onde de la lumière. La cellule photosensible fonctionne de la même manière. Elle est constituée de minuscules particules d’oxyde de tungstène déposées sur une électrode et recouvertes d’une couche ultramince d’oxyde de fer. Lorsque la lumière se propage dans ces particules, elle est réfléchie plusieurs fois pour être finalement entièrement absorbée et produire écologiquement de l’hydrogène à partir de l’eau.
Les recherches sur cette cellule photo-électrochimique se poursuivent car l’hydrogène pourrait, à l’avenir, par l’intermédiaire des piles à combustible notamment, devenir une véritable alternative aux énergies fossiles.