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Thèses et Mémoire de l'Université de Strasbourg

Élaboration et caractérisation de cellules photovoltaïques à base de polymères semiconducteurs

BECHARA, Rony (2009) Élaboration et caractérisation de cellules photovoltaïques à base de polymères semiconducteurs. Thèses de doctorat, Université de Strasbourg.

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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 d'EPrint:Thèse de doctorat
Discipline de la thèse / mémoire / rapport :Électronique, microélectronique, automatique
Sujets:CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 600 Technologie (sciences appliquées) > 660 Génie chimique, technologies alimentaires > 668 Technologie des autres produits organiques > 668.9 Polymères
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences appliquées > 660 Génie chimique, technologies alimentaires > 668 Technologie des autres produits organiques > 668.9 Polymères

CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 600 Technologie (sciences appliquées) > 620 Sciences de l'ingénieur > 621 Génie mécanique. Physique appliquée > 621.3 Electrotechnique, éclairage, électronique, télécommunications > 621.38 Électronique et télécommunications
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences appliquées > 620 Sciences de l'ingénieur > 621 Génie mécanique. Physique appliquée > 621.3 Electrotechnique, éclairage, électronique, télécommunications > 621.38 Électronique et télécommunications

UNERA Classification UNERA > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-9 Electronique, automatique, électrotechnique, génie électrique
UNERA Classification UNERA > DISC Discipline UNERA > DISC-21 Ingénierie et technologies
Code ID:1766
Déposé le :03 Mars 2010

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