Nanoimpression de verre anti réflectif pour panneaux solaires flexibles plus efficaces

Une partie importante du rayonnement solaire est perdue à cause des réflexions à la surface du verre des panneaux solaires, limitant ainsi leur rendement énergétique. Les revêtements antireflets (AR) à couches minces, constituer de plusieurs films ayant des indices de réfraction variés, réduisent la réflexion et augmente l’absorption lumineuse. Cependant, ces couches minces sont sensibles à la dégradation, difficiles à recycler et génèrent des déchets toxiques lors de leur fabrication.

Une alternative prometteuse s’inspire de la nature : les yeux de papillons de nuit sont recouverts d’une nanotexture AR qui élimine les reflets et augmente l’absorption lumineuse jusqu’à 25 % plus de lumière quand l’angle d’incidence est large. Cette surface présente aussi des propriétés hydrophobes qui favorisent l’autonettoyage et prolongent la durée de vie du verre. Toutefois, leur fabrication actuelle en salle blanche demeure coûteuse, lente et limitée par la taille des équipements, freinant leur production à grande échelle.

La nanoimpression directe est un procédé qui permet de reproduire rapidement des motifs nanostructurés sur de grandes surfaces de verre, à moindre coût et avec une précision élevée. Malgré ce potentiel, les recherches actuelles n’ont pas encore atteint l’échelle des motifs, la profondeur d’impression, ni l’aire requise pour produire un verre AR pour les panneaux solaires. Cette recherche vise à développé un procédé capable de nanoimprimé du verre AR pour les panneaux solaires conventionnels ainsi que flexibles.

L’objectif principal du projet est de démontrer la viabilité technologique et le potentiel d’impact environnemental du verre AR nanoimprimé envers des applications novatrices tel que les panneaux solaires flexibles. Pour ce, l’objectif est divisé en quatre sous-objectifs (SO).

• SO-1 : Démontrer la nanoimpression de motifs AR sur du verre borosilicaté à l’aide d’un banc d’essai.
• SO-2 : Établir un modèle compréhensif des paramètres nécessaires pour l’impression de verres de composition et de géométries variées.
• SO-3 : Nanoimprimé un motif AR sur un verre mince et flexible pour une intégration avec un panneau solaire flexible.
• SO-4 : Valider le potentiel environnemental du verre AR nanoimprimé comparé aux couches minces polymériques.