Une équipe de chercheurs coréens a présenté une feuille de route pour la production durable de cellules solaires à pérovskite, qui repose sur l'intégration de l'intelligence artificielle (IA) et des solvants respectueux de l'environnement. Une publication dans la revue Green Chemistry décrit une nouvelle technologie qui permet de réduire les coûts de production de près de moitié tout en réduisant l'empreinte climatique de plus de 80%.

Les travaux ont été menés par des scientifiques de l'Université des sciences et technologies de pohan (POSTECH), dirigée par le professeur Jihun Khan, et de l'Université de Séoul, dirigée par le professeur Min Kim. Ils ont appliqué une technologie d'Ingénierie inverse de l'IA: en analysant les données expérimentales, les algorithmes ont révélé les conditions optimales du processus, après quoi les recommandations obtenues ont été testées en laboratoire. Des solvants biologiquement dirigés-gamma — valérolactone (gvl) et acétate d'éthyle-ont été utilisés à la place du diméthylformamide toxique (DMF).

Le professeur Khan a noté que l'IA avait découvert des conditions «auparavant considérées comme impossibles lors de l'optimisation du processus lui-même». Il a souligné que l'utilisation de bio-solvants non toxiques rend les cellules solaires plus sûres, moins chères et plus efficaces.

L'équipe a également développé un modèle d'évaluation de la durabilité qui prend en compte non seulement les coûts de production et l'impact environnemental, mais également les performances du processus dans son ensemble, ainsi que les scénarios de mise en œuvre mondiaux. Parmi les paramètres d'analyse figurent la durée de vie des modules et les stratégies de recyclage qui permettent de déterminer un véritable point de retour sur investissement dans différentes régions du monde.

Les chercheurs notent que les cellules solaires à pérovskite (PSC) ont une efficacité potentielle allant jusqu'à 34%, ce qui dépasse les performances des panneaux de silicium traditionnels. Auparavant, cependant, leur commercialisation se limitait à l'utilisation de produits chimiques toxiques et à une faible durabilité. Une nouvelle approche avec une technologie respectueuse de l'environnement et une IA pourrait rapprocher le PSC d'une application massive.

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