Élaboration et caractérisation de cellules photovoltaïques à base de polymères semiconducteurs
Langue Français
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Auteur : Bechara, Rony
Date de soutenance : 30-04-2009

Directeur(s) de thèse : Heiser, Thomas - Hadziioannou, Georges

Établissement de soutenance : Université de Strasbourg
École doctorale : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
 
Discipline : Électronique, microélectronique, optique et lasers, optoélectronique, micro-ondes
Classification : Sciences de l'ingénieur, Génie chimique, technologies alimentaires

Mots-clés libres : Copolymères
Mots-clés :
  • Copolymères - Thèses et écrits académiques
  • Semiconducteurs - Thèses et écrits académiques
  • Photoélectricité - Thèses et écrits académiques
  • Photopiles - Thèses et écrits académiques
Résumé : Le travail de thèse présenté dans ce manuscrit est axé sur la mise en œuvre et la caractérisation de cellules solaires de type hétérojonction à réseaux interpénétrés en utilisant comme matériau actif des polymères semiconducteurs, en vue d'une amélioration de la morphologie et de la stabilité thermodynamique de la couche active d'une part et des propriétés d'absorption d'autre part. Pour ce faire, la première partie a consisté à élaborer un protocole expérimental fiable permettant ultérieurement l'évaluation des polymères conçus et synthétisé par notre équipe. Cette première étape nous a amené à réaliser des cellules de références à base de rr-P3HT et du [60]PCBM. Suite aux excellents résultats obtenus sur ce type de cellules, la procédure d'élaboration et de caractérisation de dispositifs photovoltaïques organiques a été validée. Dans la deuxième partie, l'accent sera mis sur l'évaluation, du point du vue performances du dispositif, de deux nouvelles approches macromoléculaires destinées à améliorer le contrôle de la morphologie de la couche active : 1)l utilisation du DHPT3 (copolymère alterné), en tant que centre de nucléation pour la cristallisation du rr-P3HT au sein des cellules de références. 2)l utilisation du P3HT-PBA-C60 (copolymères diblocs bâtonnet-pelote ), en tant que tensioactif dans les mélanges de P3HT/PCBM. La dernière partie de ce travail porte sur l'étude photophysique, électrochimique et électronique d'un copolymère à faible bande interdite, le PTBzT2-C12. Ce matériau est destiné à remplacer le rr-P3HT dans les cellules solaires classiques à base de P3HT/PCBM dont le spectre d'absorption ne couvre que très partiellement la lumière du spectre solaire.
 
Type de contenu : Text
 
Entrepôt d'origine : Ressource locale
Identifiant : ecrin-ori-299149
Type de ressource : Thèse