Les composites polymères à haute efficacité photovoltaïque

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Date

2020

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Publisher

UNIVERSITE MOULOUD MAMMERI TIZI-OUZOU

Abstract

Dans le contexte de la production d’énergie renouvelable, les cellules photovoltaïques organiques se positionnent comme une technologie très prometteuse, en raison de leur faible coût de fabrication et de la possibilité d’obtenir de grandes surfaces sur substrats souples et transparents. Cette filière présente cependant des rendements de conversion plus modérés que ceux des technologies à base Silicium.Dans le but de réaliser des dispositifs plus performants,nous améliorons par une technique photonique leurs absorptions optiques,sans autant augmenter l’épaisseur de la couche active.Le piégeage de la lumière peut être augmenté par l’effet plasmon due à l'excitation de plasmons-polaritons ou de plasmons localisés sur des nanoparticules métalliques (NPs),pour exalter le champ électromagnétiques autour de la couche active. L'objectif de cette thèse est d’améliorer l’absorption des cellules solaires organiques,sans augmenter l'épaisseur de la couche photo-active,via une stratégie plasmonique basée sur la résonance de plasmons de surface localisés sur des nano structures métalliques.Expérimentalement, nous avons synthétisé des nano structures métalliques sous forme de nanoparticules d’argent(NPs, Ag)avec différentes tailles. Nous avons caractérisé puis étudié les propriétés optiques de ces structures plasmoniques intégrées à la proximité de la couche activeP3HT:PCBM pour les cellules solaires organiques inversées.La présence de ces nano structures confirme une augmentation de l’absorption optique dans la gamme spectrale utile à la photo-conversion, ce qui conduit à des meilleures performances des dispositifs.

Description

129 p. : ill. ; 30 cm. (+ CD-Rom)

Keywords

Cellules solaires organiques, Nanoparticules d’argent, Plasmonique, Composites polymères, Photovoltaïque

Citation

Departement: Electronique