L'alliance stratégique entre UbiQD et First Solar propulse l'intégration des points quantiques dans les cellules photovoltaïques à couches minces

L'année 2025 a marqué un tournant décisif dans le secteur de l'énergie solaire, caractérisé par l'intégration croissante des nanotechnologies, notamment les points quantiques (PQ), dans les modules photovoltaïques industriels. Ce progrès majeur a été cristallisé par la formation d'une alliance stratégique entre deux acteurs clés du marché. En juillet 2025, UbiQD, une entreprise spécialisée dans la nanotechnologie des PQ, a signé un accord exclusif pluriannuel d'approvisionnement avec First Solar, fabricant de modules à couches minces. Cet événement est considéré comme historique pour l'industrie, car il représente le tout premier accord de fourniture de PQ à grande échelle en dehors du secteur des écrans et de l'affichage.

Les avancées technologiques réalisées au début de 2025 ont établi un rythme soutenu pour la commercialisation. Des chercheurs de l'Université de l'énergie électrique de Chine du Nord (North China Electric Power University) ont notamment présenté des cellules solaires pérovskites flexibles basées sur des points quantiques, atteignant une efficacité certifiée de 18,3 %. Ce chiffre constituait alors le record le plus élevé jamais enregistré pour ce type de dispositif. Simultanément, des scientifiques sud-coréens ont obtenu des résultats comparables, enregistrant une efficacité de 18,1 % pour leurs propres échantillons de cellules solaires à PQ. Ces succès en laboratoire confirment le potentiel des points quantiques pour optimiser l'absorption de la lumière et la réponse spectrale, des facteurs essentiels pour améliorer la performance globale des systèmes solaires.

La collaboration entre UbiQD et First Solar, initiée par des développements conjoints dès 2023, vise désormais l'intégration de la technologie fluorescente brevetée des PQ d'UbiQD dans les panneaux photovoltaïques bifaciaux à couches minces de First Solar. La technologie d'UbiQD, dont les racines remontent aux recherches menées au Laboratoire national de Los Alamos et au Massachusetts Institute of Technology (MIT), utilise des composés non toxiques à base de cuivre et d'indium, remplaçant ainsi le cadmium. L'incorporation de ces PQ dans l'encapsulation des panneaux est conçue pour plus que doubler l'efficacité quantique de conversion lumineuse bifaciale pour des longueurs d'onde spécifiques. Ceci est particulièrement avantageux pour la face arrière des modules bifaciaux, qui capte la lumière réfléchie.

Ce partenariat engendre des conséquences économiques et industrielles significatives. L'accord permet à UbiQD d'augmenter sa production annuelle pour dépasser les 100 tonnes métriques, un volume qui excède la demande mondiale actuelle provenant de l'industrie de l'affichage. Ce développement fait suite à une levée de fonds réussie de 20 millions de dollars réalisée par UbiQD lors de son cycle de financement de série B en avril 2025. Ces fonds sont spécifiquement alloués à l'établissement d'une usine de production de PQ à haute performance située au Nouveau-Mexique.

Dans le contexte d'une demande croissante de solutions durables émanant des centres de données, de l'intelligence artificielle et du secteur manufacturier, cette collaboration positionne avantageusement les entreprises américaines pour étendre leur capacité de production compétitive. Le Dr Hunter McDaniel, fondateur et PDG d'UbiQD, a souligné que ce partenariat démontre la capacité de l'innovation et de la fabrication américaines à fournir des caractéristiques différenciées, à un moment où les percées dans l'efficacité des matériaux deviennent vitales. First Solar prévoit de commencer le déploiement commercial des panneaux intégrant les points quantiques d'ici la fin de 2026, offrant ainsi un jalon temporel concret pour le passage des records de laboratoire à l'application à grande échelle.

Le marché des points quantiques, évalué à 8,44 milliards de dollars américains en 2024, devrait connaître une croissance soutenue avec un taux de croissance annuel composé (TCAC) d'environ 18,00 % jusqu'en 2033. Ces projections reflètent une confiance grandissante dans l'évolutivité et la rentabilité économique de cette technologie. Parallèlement, la question de la stabilité est activement abordée : des études récentes sur les éléments pérovskites utilisant des PQ comme couche de transport d'électrons ont montré une amélioration de la stabilité, atteignant des rendements allant jusqu'à 25,7 % en 2023. Ces résultats renforcent la position des points quantiques comme un matériau prometteur pour l'énergie solaire, capable d'offrir une efficacité supérieure aux homologues traditionnels basés sur le silicium.