Merck coordonne un projet de R&D visant à développer des cellules solaires à pigments photosensibles (Dye-Sensitized-Solar-Cells) à haut rendement à base de cobalt, qu'il vient de lancer avec la société israélienne 3GSolar de Jérusalem et la jeune pousse britannique spécialisée en chimie organique Colour Synthesis Solutions (CSS) de Manchester. Intitulé Cobra (pour organic cobalt based low-cost printable large-area photovoltaics, ou photovoltaïque organique à base de cobalt imprimable à faible coût sur grande surface), ce projet d'une durée de trois ans représente un coût total d'environ 3 millions d'euros …

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L'objectif du consortium industriel réside dans l'amélioration du rendement de conversion et de la fiabilité des cellules solaires à pigments photosensibles, à l'aide d'un nouveau système redox à base de cobalt dans un électrolyte non-volatil de la cellule solaire. Aussi nommées cellules solaires de Graetzel, du nom de son inventeur suisse Michael Graetzel, elles peinent en effet encore à atteindre des performances comparables à celles réalisées dans d'autres technologies. La société australienne Dyesol a récemment battu le record de conversion en laboratoire (voir notre article). Capables de convertir une large plage du spectre de lumière en électricité, les cellules solaires DSSC peuvent être utilisées pour des solutions PV esthétiques en façade de bâtiments mais aussi pour d'autres applications telles que l'alimentation de stations de recharge mobile pour de petits appareils électroniques ou des capteurs (température, humidité, etc.) ou encore les système d'affichage sans fil par étiquettes électroniques dans le commerce.

Merck apporte son savoir-faire dans les solutions électrolytiques performantes à base de cobalt. 3GSolar, qui travaille déjà sur des cellules solaires imprimées à colorant et compte démarrer la production industrielle en 2015, se concentre sur une optimisation des électrodes et sur la configuration des cellules solaires à colorant afin d'assurer une interaction harmonieuse de tous les matériaux utilisés. Le projet est subventionné par le ministère de l'éducation et de la recherche en Allemagne (BMBF).