Note ABES Transparent conductive oxides with photon converting properties in view of photovoltaic applications : the cases of rare earth-doped zinc oxide and cerium oxide Oxydes transparents conducteurs et convertisseurs de photons pour des applications photovoltaïques : les cas de l'oxyde de zinc et de l'oxyde de cérium dopés aux terres rares Conversion photonique Terres rares Photovoltaïque ZnO CeO2 Photon conversion Rare earths Photovoltaics ZnO CeO2 539.7 Oxyde de zinc Oxydes de cérium Terres rares Semiconducteurs Couches minces Photonique L’objectif de cette thèse était d’étudier les propriétés de conversion de photons des ions terres rares insérées dans des matrices d’oxydes transparents en vue d’application photovoltaïques. En particulier, le but était de fonctionnaliser des couches minces déjà utilisées dans les cellules solaires comme couches antireflet ou oxydes transparents conducteurs. Nous avons donc sélectionné deux matériaux (ZnO et CeO2) compatibles avec les cellules solaires au silicium.Ce travail a montré que les couches minces dopes aux terres rares peuvent être utilisées pour convertir les photons dans des applications photovoltaïques, mais qu’il n’est pas facile d’obtenir des rendements élevés.Cependant, nous avons obtenu des informations très importantes sur l’influence de la matrice sur les propriétés de conversion des terres rares et sur les mécanismes de transfert d’énergie entre la matrice et la terre rare. The objective of this thesis was to investigate the photon converting properties of rare earths (RE) ions embedded in transparent oxide hosts in view of potential application on silicon solar cells. In particular, the goal was to functionalize thin films that are already used in solar cells such as anti-Reflection coatings or transparent conductive oxides.Two host materials (ZnO and CeO2) have been selected, which are compatible with silicon solar cells.This work shows that RE-Doped transparent oxide films are a viable low-Cost solution for obtaining photon-Converting layers that can be applied on solar cells, but that achieving high efficiencies is much more difficult than it might appear in theory. Nevertheless, very valuable information has been obtained on the effect of the host material on the photon management properties and on the energy transfer mechanisms in these systems. In particular, the energy level diagram of some of the rare earth ions in the specific matrices has been reconstructed. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 15859092 Université de Strasbourg Strasbourg 2015-12-31 https://theses.hal.science/tel-01132180 application/pdf 15590370 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2014/Balestrieri_Matteo_2014_ED182.pdf http://www.theses.fr/2014STRAE019/abes https://theses.hal.science/tel-01132180 https://theses.hal.science/tel-01132180 Balestrieri Matteo 1986-10-18 FR 182046869 21116130 https://theses.fr/2014STRAE019 2014STRAE019 https://doi.org/10.70675/80c63fd4z497az4361z94a1zebf75763123f 2014-10-15 Sciences des matériaux Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Colis Silviu-Mihail MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 059840420 Slaoui Abdelilah MADS_PRESIDENT_DU_JURY 116007516 116007516 Poortmans Jef MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 12176897X Dinia Aziz MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 059840633 059840633 Portier Xavier MADS_RAPPORTEUR_1 158979265 Rinnert Hervé MADS_RAPPORTEUR_2 094606250 École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 PH 156500019 Institut de physique et chimie des matériaux (Strasbourg) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 151842973 93794 ddc:530 Colis Silviu-Mihail Slaoui Abdelilah Poortmans Jef Dinia Aziz Portier Xavier Rinnert Hervé École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg) Institut de physique et chimie des matériaux (Strasbourg) PDF 15859092