Cellule solaire à couche mince

Une cellule solaire à couche mince est une cellule solaire de deuxième génération fabriquée en déposant une ou plusieurs couches minces ou un film mince (TF) de matériau photovoltaïque sur un substrat, tel que du verre, du plastique ou du métal. Les cellules solaires à couche mince sont utilisées commercialement dans plusieurs technologies, notamment le tellurure de cadmium (CdTe), le diséléniure de cuivre-indium-gallium (CIGS) et le silicium amorphe en couches minces (a-Si, TF-Si).

L’épaisseur du film varie de quelques nanomètres (nm) à quelques dizaines de micromètres (µm), soit beaucoup plus que la technologie concurrente des couches minces, la cellule solaire au silicium cristallin de première génération (c-Si) conventionnelle, qui utilise des plaquettes allant jusqu’à 200 µm. Cela permet aux cellules à film mince d’être flexibles et d’un poids inférieur. Il est utilisé dans la construction de systèmes photovoltaïques intégrés et en tant que matériau de vitrage photovoltaïque semi-transparent pouvant être laminé sur des fenêtres. D’autres applications commerciales utilisent des panneaux solaires à film mince rigide (pris en sandwich entre deux vitres) dans certaines des plus grandes centrales photovoltaïques au monde.

La technologie des couches minces a toujours été moins chère mais moins efficace que la technologie conventionnelle c-Si. Cependant, il s’est considérablement amélioré au fil des ans. L’efficacité des cellules de laboratoire pour le CdTe et le CIGS dépasse maintenant 21%, surpassant le silicium multicristallin, matériau dominant actuellement utilisé dans la plupart des systèmes solaires photovoltaïques.:23,24 Les essais de durée de vie accélérée des modules à couches minces PV classique, alors qu’une durée de vie de 20 ans ou plus est généralement attendue. Malgré ces améliorations, la part de marché des couches minces n’a jamais dépassé 20% au cours des deux dernières décennies et a diminué ces dernières années pour atteindre environ 9% des installations photovoltaïques mondiales en 2013:18,19.

D’autres technologies à couches minces qui sont encore à un stade précoce de la recherche en cours ou avec une disponibilité commerciale limitée sont souvent classées comme cellules photovoltaïques émergentes ou de troisième génération et comprennent des cellules solaires organiques, colorées et polymériques, ainsi que des boîtes quantiques les cellules solaires au sulfure de zinc, au nanocristal, au micromorphe et au pérovskite.

Les types
Beaucoup de matériaux photovoltaïques sont fabriqués avec différentes méthodes de dépôt sur divers substrats. Les cellules solaires à couche mince sont généralement classées en fonction du matériau photovoltaïque utilisé:

Silicium amorphe (a-Si) et autre silicium en couches minces (TF-Si)
Tellurure de cadmium (CdTe)
Cuivre Indium Gallium et Sélénium (CIS ou CIGS)
Cellules solaires sensibilisées par colorant (DSC) et autres cellules solaires organiques.

Histoire
Les cellules à couche mince sont bien connues depuis la fin des années 1970, lorsque des calculateurs solaires alimentés par une petite bande de silicium amorphe sont apparus sur le marché.

Il est maintenant disponible dans de très grands modules utilisés dans des installations sophistiquées intégrées au bâtiment et des systèmes de charge de véhicules.

Bien que la technologie des couches minces devait permettre des avancées significatives sur le marché et dépasser à long terme la technologie de silicium cristallin classique (c-Si) dominante, la part de marché diminue depuis plusieurs années. Alors qu’en 2010, lorsqu’il y avait pénurie de modules photovoltaïques conventionnels, les couches minces représentaient 15% du marché global, elles sont tombées à 8% en 2014 et devraient se stabiliser à 7% à partir de 2015, le silicium amorphe étant attendu perdre la moitié de sa part de marché d’ici la fin de la décennie.

Matériaux
Les technologies à couche mince réduisent la quantité de matière active dans une cellule. La plupart des sandwiches sont des matières actives entre deux vitres. Étant donné que les panneaux solaires au silicium utilisent une seule vitre, les panneaux à couche mince sont environ deux fois plus lourds que les panneaux de silicium cristallin, bien qu’ils aient un impact écologique moindre (déterminé par l’analyse du cycle de vie). La majorité des panneaux de film ont des rendements de conversion de 2 à 3 points inférieurs à ceux du silicium cristallin. Le tellurure de cadmium (CdTe), le séléniure de gallium-indium et de cuivre (CIGS) et le silicium amorphe (a-Si) sont trois technologies à couche mince souvent utilisées pour les applications extérieures.

Tellurure de cadmium
Le tellurure de cadmium (CdTe) est la technologie prédominante en couches minces. Avec environ 5% de la production photovoltaïque mondiale, elle représente plus de la moitié du marché des couches minces. L’efficacité de laboratoire de la cellule a également augmenté de manière significative ces dernières années et est comparable à celle des couches minces de CIGS et proche de celle du silicium multicristallin à partir de 2013.:24–25 En outre, le temps de retour énergétique de la masse est le plus faible – Un fabricant de premier plan est la société américaine First Solar basée à Tempe, en Arizona, qui produit des panneaux CdTe avec un rendement d’environ 14% coût de 0,59 dollar par watt.

Bien que la toxicité du cadmium ne soit pas aussi grave et que les préoccupations environnementales soient complètement résolues avec le recyclage des modules CdTe à la fin de leur durée de vie, il existe encore des incertitudes et l’opinion publique reste sceptique à l’égard de cette technologie. L’utilisation de matériaux rares peut également devenir un facteur limitant l’évolutivité industrielle de la technologie des couches minces CdTe. La rareté du tellure – dont le tellurure est la forme anionique – est comparable à celle du platine dans la croûte terrestre et contribue de manière significative au coût du module.

Séléniure de gallium et d’indium
Une cellule solaire en cuivre-indium-gallium-séléniure ou cellule CIGS utilise un absorbeur composé de cuivre, d’indium, de gallium, de séléniure (CIGS), tandis que les variants sans gallium du matériau semi-conducteur sont abrégés CIS. Il s’agit de l’une des trois principales technologies de films minces, les deux autres étant le tellurure de cadmium et le silicium amorphe, avec une efficacité de laboratoire supérieure à 20% et une part de 2% sur le marché photovoltaïque global. Les panneaux étaient la société maintenant en faillite Solyndra à Fremont, en Californie. Les méthodes de fabrication traditionnelles impliquent des processus sous vide, y compris la co-évaporation et la pulvérisation. En 2008, IBM et Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. (TOK) ont annoncé avoir mis au point un nouveau processus de fabrication basé sur des solutions sans vide pour les cellules CIGS et visaient des rendements de 15% et plus.

L’imagerie hyperspectrale a été utilisée pour caractériser ces cellules. Des chercheurs de l’IRDEP (Institut de Recherche et Développement en Energie Photovoltaïque) en collaboration avec Photon etc.¸ ont pu déterminer le fractionnement du niveau de quasi-Fermi avec la cartographie par photoluminescence tandis que les données d’électroluminescence étaient utilisées pour calculer l’efficacité quantique externe . De plus, grâce à une expérience de cartographie à courant induit par faisceau lumineux (LBIC), l’EQE d’une cellule solaire CIGS microcristalline pourrait être déterminée en tout point du champ de vision.

En septembre 2014, le taux d’efficacité de conversion actuel pour une cellule CIGS de laboratoire était de 21,7%.

Silicium
Trois principales conceptions de modules à base de silicium dominent:

cellules de silicium amorphe
Cellules tandem amorphes / microcristallines (micromorphes)
silicium polycristallin à couche mince sur verre.

Silicium amorphe
Le silicium amorphe (a-Si) est une forme allotropique non cristalline du silicium et la technologie de couche mince la plus développée à ce jour. Le silicium en couche mince est une alternative au silicium cristallin conventionnel (ou en vrac). Alors que les cellules à couches minces CdTe et CIS à base de chalcogénure ont été développées avec succès au laboratoire, il existe toujours un intérêt de l’industrie pour les cellules à couche mince à base de silicium. Les dispositifs à base de silicium présentent moins de problèmes que leurs homologues CdTe et CIS tels que les problèmes de toxicité et d’humidité des cellules CdTe et les faibles rendements de fabrication des CIS en raison de la complexité des matériaux. De plus, en raison de la résistance politique à l’utilisation de matériaux non “verts” dans la production d’énergie solaire, l’utilisation de silicium standard n’est pas stigmatisée.

Ce type de cellule à couche mince est principalement fabriqué par une technique appelée dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma. Il utilise un mélange gazeux de silane (SiH4) et d’hydrogène pour déposer une très fine couche de seulement 1 micromètre (µm) de silicium sur un substrat, tel que le verre, le plastique ou le métal, déjà enduit d’une couche de matériau conducteur transparent. oxyde. D’autres procédés utilisés pour déposer du silicium amorphe sur un substrat comprennent des techniques de pulvérisation et de dépôt chimique en phase vapeur par fil chaud.

L’a-Si est attrayant en tant que matériau de cellule solaire car c’est un matériau abondant et non toxique. Il nécessite une faible température de traitement et permet une production évolutive sur un substrat flexible et peu coûteux avec peu de matériau en silicium. En raison de sa bande interdite de 1,7 eV, le silicium amorphe absorbe également une très large gamme du spectre de la lumière, qui comprend l’infrarouge et même certains rayons ultraviolets, et fonctionne très bien avec une lumière faible. Cela permet à la cellule de générer de l’énergie tôt le matin ou en fin d’après-midi et par temps nuageux et pluvieux, contrairement aux cellules de silicium cristallin, qui sont nettement moins efficaces lorsqu’elles sont exposées à la lumière diffuse et indirecte.

Cependant, l’efficacité d’une cellule a-Si subit une baisse significative d’environ 10 à 30% au cours des six premiers mois de fonctionnement. C’est ce que l’on appelle l’effet Staebler-Wronski (SWE) – une perte typique de puissance électrique due aux changements de photoconductivité et à la conductivité dans le noir provoqués par une exposition prolongée au soleil. Bien que cette dégradation soit parfaitement réversible lors du recuit à une température égale ou supérieure à 150 ° C, les cellules solaires c-Si classiques ne présentent pas cet effet en premier lieu.

Sa structure électronique de base est la jonction à broches. La structure amorphe de l’a-Si implique un désordre inhérent élevé et des liaisons pendantes, ce qui en fait un mauvais conducteur pour les porteurs de charge. Ces liaisons pendantes agissent comme des centres de recombinaison qui réduisent fortement la durée de vie des porteurs. Une structure de broche est généralement utilisée, par opposition à une structure de pincement. C’est parce que la mobilité des électrons dans a-Si: H est environ 1 ou 2 ordres de grandeur plus grande que celle des trous, et donc le taux de collecte des électrons se déplaçant du contact de type n vers p contact de type p à n. Par conséquent, la couche de type p doit être placée en haut, où l’intensité lumineuse est plus forte, de sorte que la majorité des porteurs de charge traversant la jonction sont des électrons.

Cellule tandem utilisant a-Si / μc-Si
Une couche de silicium amorphe peut être combinée avec des couches d’autres formes allotropiques de silicium pour produire une cellule solaire à jonctions multiples. Lorsque deux couches seulement (deux jonctions pn) sont combinées, il s’agit d’une cellule en tandem. En empilant ces couches les unes sur les autres, une gamme plus large de spectres de lumière est absorbée, améliorant l’efficacité globale de la cellule.

Dans le silicium micromorphe, une couche de silicium microcristallin (μc-Si) est combinée avec du silicium amorphe, créant ainsi une cellule en tandem. La couche a-Si supérieure absorbe la lumière visible, laissant la partie infrarouge à la couche inférieure de μc-Si. Le concept des cellules empilées micromorphes a été mis au point et breveté à l’Institut de microtechnologie (IMT) de l’Université de Neuchâtel en Suisse et a été concédé sous licence à TEL Solar. Un nouveau module PV de record du monde basé sur le concept micromorph avec une efficacité de module de 12,24% a été certifié indépendamment en juillet 2014.

Toutes les couches étant en silicium, elles peuvent être fabriquées à l’aide de PECVD. La bande interdite de a-Si est de 1,7 eV et celle de c-Si est de 1,1 eV. La couche de c-Si peut absorber la lumière rouge et infrarouge. La meilleure efficacité peut être obtenue à la transition entre a-Si et c-Si. Comme le silicium nanocristallin (nc-Si) a environ la même bande interdite que c-Si, le nc-Si peut remplacer le c-Si.

Cellule tandem utilisant a-Si / pc-Si
Le silicium amorphe peut également être associé au silicium protocristallin (pc-Si) dans une cellule en tandem. Le silicium protocrystallin avec une faible fraction volumique de silicium nanocristallin est optimal pour une tension élevée en circuit ouvert. Ces types de silicium présentent des liaisons suspendues et torsadées, ce qui entraîne des défauts profonds (niveaux d’énergie dans la bande interdite) ainsi que la déformation des bandes de valence et de conduction (queues de bande).

Silicium polycristallin sur verre
Une nouvelle tentative de fusionner les avantages du silicium en vrac avec ceux des dispositifs à couche mince est le silicium polycristallin en couche mince sur verre. Ces modules sont produits en déposant un revêtement antireflet et du silicium dopé sur des substrats en verre texturé en utilisant un dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma (PECVD). La texture du verre améliore l’efficacité de la cellule d’environ 3% en réduisant la quantité de lumière incidente réfléchie par la cellule solaire et en piégeant la lumière à l’intérieur de la cellule solaire. Le film de silicium est cristallisé par une étape de recuit, à des températures de 400 à 600 degrés Celsius, produisant du silicium polycristallin.

Ces nouveaux appareils affichent des rendements de conversion énergétique de 8% et des rendements de fabrication élevés supérieurs à 90%. Le silicium cristallin sur verre (CSG), où le silicium polycristallin mesure de 1 à 2 micromètres, est réputé pour sa stabilité et sa durabilité. l’utilisation de techniques à couches minces contribue également à réduire les coûts par rapport au photovoltaïque en vrac. Ces modules ne nécessitent pas la présence d’une couche d’oxyde conductrice transparente. Cela simplifie le processus de production à deux niveaux; non seulement cette étape peut être ignorée, mais l’absence de cette couche simplifie considérablement le processus de construction d’un schéma de contact. Ces deux simplifications réduisent encore le coût de production. Malgré les nombreux avantages par rapport à la conception alternative, les estimations des coûts de production par unité de surface montrent que ces dispositifs ont un coût comparable à celui des cellules à couche mince amorphe à simple jonction.

Arséniure de gallium
Le matériau semi-conducteur, l’arséniure de gallium (GaAs), est également utilisé pour les cellules solaires monocristallines à couche mince. Bien que les cellules GaAs soient très coûteuses, elles détiennent le record mondial de la cellule solaire à jonction unique la plus efficace à 28,8%. Le GaAs est plus couramment utilisé dans les cellules solaires à jonctions multiples pour les panneaux solaires sur les engins spatiaux, l’industrie privilégiant l’efficacité par rapport au coût de l’énergie solaire spatiale (cellules InGaP / (In) GaAs / Ge). Ils sont également utilisés dans le photovoltaïque à concentrateur, une technologie émergente qui convient le mieux aux endroits qui reçoivent beaucoup de soleil, en utilisant des lentilles pour concentrer la lumière solaire sur une cellule solaire concentratrice GaAs beaucoup plus petite et donc moins chère.

Photovoltaïque émergent
Le Laboratoire national des énergies renouvelables (NREL) classe un certain nombre de technologies en couches minces en tant que cellules photovoltaïques émergentes – la plupart d’entre elles n’ont pas encore été commercialement appliquées et sont encore en phase de recherche ou de développement. Beaucoup utilisent des matériaux organiques, souvent des composés organométalliques ainsi que des substances inorganiques. Bien que leur efficacité ait été faible et que la stabilité du matériau absorbant ait souvent été trop courte pour les applications commerciales, de nombreuses recherches ont été effectuées sur ces technologies, car elles promettent d’atteindre l’objectif de produire des cellules solaires.

Les nouvelles technologies photovoltaïques, souvent appelées cellules photovoltaïques de troisième génération, comprennent:

Cellule solaire au sulfure de zinc, étain et cuivre (CZTS) et dérivés CZTSe et CZTSSe
Cellule solaire sensibilisée au colorant, également appelée “cellule de Grätzel”
Cellule solaire organique
Cellule solaire Perovskite
Cellule solaire polymère
Cellule solaire à points quantiques

En particulier, les résultats obtenus dans la recherche sur les cellules de pérovskite ont reçu une attention considérable de la part du public, leur efficacité de recherche ayant récemment dépassé les 20%. Ils offrent également un large éventail d’applications à faible coût. En outre, une autre technologie émergente, le photovoltaïque à concentrateur (CPV), utilise des cellules solaires à jonctions multiples à haut rendement, associées à des lentilles optiques et à un système de suivi.

Efficacité
L’amélioration progressive de l’efficacité a commencé avec l’invention de la première cellule solaire au silicium moderne en 1954. En 2010, ces améliorations constantes avaient permis de créer des modules capables de convertir de 12 à 18% du rayonnement solaire en électricité. Les améliorations de l’efficacité ont continué à s’accélérer au cours des années depuis 2010, comme le montre le graphique ci-joint.

Les cellules fabriquées à partir de matériaux plus récents ont tendance à être moins efficaces que le silicium en vrac, mais leur production est moins coûteuse. Leur efficacité quantique est également inférieure en raison du nombre réduit de porteurs de charge collectés par photon incident.

Les performances et le potentiel des matériaux en couche mince sont élevés, atteignant des rendements cellulaires de 12 à 20%; efficacité des modules prototypes de 7 à 13%; et des modules de production dans la gamme de 9%. Le prototype de cellule à couche mince avec la meilleure efficacité donne 20,4% (First Solar), comparable à la meilleure efficacité de prototype de cellule solaire conventionnelle de 25,6% de Panasonic.

NREL a prédit une fois (quand?) Que les coûts baisseraient en dessous de 100 $ / m2 en volume de production et pourraient tomber sous les 50 $ / m2.

Un nouveau record de 22,3% d’efficacité des cellules solaires en couches minces a été obtenu grâce à la frontière solaire, le plus grand fournisseur mondial d’énergie solaire cis. Dans le cadre d’une recherche conjointe avec la nouvelle organisation japonaise de développement de l’énergie et de la technologie industrielle (NEDO), Solar Frontier a atteint un rendement de conversion de 22,3% sur une cellule de 0,5 cm2 utilisant sa technologie CIS. Cela représente une augmentation de 0,6 point de pourcentage par rapport au précédent record de 21,7% enregistré dans le secteur des films minces.

Absorption
De nombreuses techniques ont été utilisées pour augmenter la quantité de lumière qui pénètre dans la cellule et réduire la quantité qui s’échappe sans absorption. La technique la plus évidente consiste à minimiser la couverture de contact par le haut de la surface de la cellule, réduisant ainsi la zone qui empêche la lumière d’atteindre la cellule.

La lumière à faible longueur d’onde faiblement absorbée peut être couplée de manière oblique dans le silicium et traverse le film plusieurs fois pour améliorer l’absorption.

De nombreuses méthodes ont été développées pour augmenter l’absorption en réduisant le nombre de photons incidents réfléchis à l’extérieur de la surface cellulaire. Un revêtement antireflet supplémentaire peut provoquer une interférence destructive dans la cellule en modulant l’indice de réfraction du revêtement de surface. Les interférences destructives éliminent l’onde réfléchissante, entraînant l’entrée de toute la lumière incidente dans la cellule.

La texturation de surface est une autre option pour augmenter l’absorption, mais augmente les coûts. En appliquant une texture à la surface du matériau actif, la lumière réfléchie peut être réfractée en frappant à nouveau la surface, réduisant ainsi la réflectance. Par exemple, le silicium noir texturant par gravure ionique réactive est une approche efficace et économique pour augmenter l’absorption de cellules solaires en silicium à couche mince. Un rétro-réflecteur texturé peut empêcher la lumière de s’échapper par l’arrière de la cellule.

En plus de la texturation de la surface, le système de piégeage de la lumière plasmonique a attiré beaucoup d’attention pour faciliter l’amélioration du photocourant dans les cellules solaires à couche mince. Cette méthode utilise l’oscillation collective des électrons libres excités dans les nanoparticules de métaux nobles, qui sont influencées par la forme, la taille et les propriétés diélectriques des particules du milieu environnant.

En plus de minimiser la perte de réflexion, le matériau de la cellule solaire elle-même peut être optimisé pour augmenter les chances d’absorber un photon qui l’atteint. Les techniques de traitement thermique peuvent améliorer de manière significative la qualité cristalline des cellules de silicium et ainsi augmenter l’efficacité. Il est également possible de superposer des cellules à couches minces pour créer une cellule solaire à jonctions multiples. La bande interdite de chaque couche peut être conçue pour absorber au mieux une gamme de longueurs d’onde différente, de sorte qu’elles puissent absorber ensemble un spectre de lumière plus important.

Des progrès supplémentaires en matière de considérations géométriques peuvent exploiter la dimensionnalité des nanomatériaux. De grands réseaux de nanofils parallèles permettent de longues longueurs d’absorption sur la longueur du fil tout en maintenant de courtes longueurs de diffusion des porteurs minoritaires le long de la direction radiale. L’ajout de nanoparticules entre les nanofils permet la conduction. La géométrie naturelle de ces réseaux forme une surface texturée qui emprisonne davantage de lumière.

Production, coût et marché
Avec les progrès de la technologie conventionnelle du silicium cristallin (c-Si) ces dernières années et la baisse du coût des matières premières en silicium polycristallin, après une période de grave pénurie mondiale, la pression sur les fabricants de couches minces commerciales -film silicium (a-Si), tellurure de cadmium (CdTe) et cuivre indium gallium diséléniure (CIGS), conduisant à la faillite de plusieurs sociétés. En 2013, les fabricants de pellicules minces continuent à faire face à la concurrence des raffineurs chinois de silicium et des fabricants de panneaux solaires conventionnels en c-Si. Certaines sociétés avec leurs brevets ont été vendues à des entreprises chinoises à des coûts inférieurs.

Part de marché
En 2013, les technologies des couches minces représentaient environ 9% du déploiement mondial, tandis que 91% concernaient le silicium cristallin (mono-Si et multi-Si). Avec 5% du marché global, CdTe détient plus de la moitié du marché des couches minces, laissant 2% à chaque CIGS et au silicium amorphe.

Technologie CIGS
Plusieurs fabricants de premier plan ne pouvaient pas supporter la pression provoquée par les progrès de la technologie conventionnelle du c-Si de ces dernières années. La société Solyndra a cessé toute activité et a déposé son bilan en 2011, et Nanosolar, également fabricant de CIGS, a fermé ses portes en 2013. Bien que les deux sociétés aient produit des cellules solaires CIGS, cette défaillance n’était pas due à la technologie mais plutôt à cause des entreprises elles-mêmes, utilisant une architecture imparfaite, comme par exemple les substrats cylindriques de Solyndra. En 2014, le coréen LG Electronics a mis un terme à ses recherches sur la restructuration de son activité solaire, et Samsung SDI a décidé de cesser la production de CIGS, tandis que le fabricant chinois Hanergy devrait augmenter sa capacité de production de 650 mm × 1650 mm. modules. L’un des plus gros producteurs de photovoltaïque CI (G) S est la société japonaise Solar Frontier, dotée d’une capacité de production à l’échelle du gigawatt. (Voir également la liste des sociétés du groupe CIGS).

Technologie CdTe
La société First Solar, un important fabricant de CdTe, construit plusieurs des plus grandes centrales solaires au monde, telles que la ferme solaire Desert Sunlight et la ferme solaire Topaz, toutes deux situées dans le désert californien d’une capacité de 550 MW chacune. la centrale solaire Nyngan de 102 mégawatts en Australie, la plus grande centrale photovoltaïque de l’hémisphère sud, mise en service en 2015.
En 2011, GE a annoncé son intention de dépenser 600 millions de dollars sur une nouvelle centrale solaire CdTe et de pénétrer ce marché. En 2013, First Solar a acheté le portefeuille de propriété intellectuelle CdTe de GE et formé un partenariat commercial. En 2012, Abound Solar, fabricant de modules de tellurure de cadmium, a fait faillite.

technologie a-Si
En 2012, ECD solar, l’un des premiers fabricants mondiaux de silicium amorphe (a-Si), a déposé son bilan au Michigan, aux États-Unis. Le suisse OC Oerlikon a cédé sa division solaire qui produisait des cellules tandem a-Si / μc-Si à Tokyo Electron Limited. En 2014, la société japonaise d’électronique et de semi-conducteurs a annoncé la fermeture de son programme de développement de technologies micromorphes. “Micromorph” était le nom commercial d’une cellule en tandem solaire utilisant une couche de silicium microcristallin au-dessus de la couche amorphe (a-Si / µ-Si).
Parmi les autres sociétés qui ont quitté le marché des couches minces de silicium amorphe figurent DuPont, BP, Flexcell, Inventux, Pramac, Schuco, Sencera, EPV Solar, NovaSolar (anciennement OptiSolar) et Suntech Power panneaux solaires en silicium. En 2013, Suntech a déposé son bilan en Chine. En août 2013, le prix du marché au comptant des couches minces a-Si et a-Si / µ-Si a chuté à respectivement 0,36 et 0,46 euro (environ 0,50 dollar et 0,60 dollar) par watt.