Halide Perovskites

CNRS

Rechercher




Accueil > À noter

Offre de Thèse en "STABILITE ET ENCAPSULATION DE CELLULES TANDEM SILICIUM/PEROVSKITE"

par qhuy -

CRITERES EVALUATION DOSSIERS :
Les candidats seront sélectionnés d’abord sur dossier. Un entretien par téléphone ou visioconférence sera ensuite organisé.
• Adéquation entre le diplôme de Master (ou équivalents) et le sujet de these
• Notes et classements en Master, et régularité dans le cursus universitaire
• Maîtrise de l’anglais
• Capacité du candidat à présenter ses travaux
• Expériences professionnelle de type stage(s) en laboratoire ou autre ; éventuels travaux de recherche déjà réalisés (rapports, publications).

CONSTITUTION DU DOSSIER :
Envoyer par email un dossier de candidature comprenant
• CV
• lettre de motivation
• relevé de notes et classements en Master ou Ecole d’ingénieurs
• coordonnées des personnes du milieu professionnel (minimum 2) à contacter

Pour candidater, contacter par email :
Emilie PLANES : emilie.planes univ-smb.fr
Stéphane CROS : stephane.cros cea.fr

Parmi toutes les technologies accessibles pour le développement du mix énergétique, la conversion photovoltaïque (PV) semble une filière clé. Pour rester compétitive, les coûts de production de cette filière doivent maintenant être diminués et les performances et les durées de vie augmentées. Le récent concept des cellules solaires pérovskites a suscité beaucoup d’intérêt dans la communauté scientifique. Ces dernières connaissent un véritable essor, car elles ont le potentiel de dépasser les limites de performance des technologies actuelles, tout en présentant un faible coût et une grande polyvalence. Celles-ci peuvent conduire à des rendements photovoltaïques de 25.5%. Plus récemment, ces matériaux sont associés aux cellules silicium dans des architectures tandem afin d’élaborer une nouvelle génération de cellules avec une très haute efficacité > 29%. Ce potentiel reste très important pour le développement de filières PV à haut rendement en Europe. De tels dispositifs sont actuellement développés au CEA et le travail de thèse proposé permettrait au CEA en collaboration avec le LEPMI de renforcer une position stratégique reconnue au niveau mondial.

Le projet proposé a pour intention de fournir une contribution significative dans le développement de ces cellules de nouvelle génération. Plus précisément, il est envisagé de répondre aux contraintes du marché en termes de durée de vie et de performance. La thématique de la stabilité est décisive pour le développement industriel de tels dispositifs. Les objectifs de la thèse sont les suivants : (i) Choix d’une architecture de cellule tandem intrinsèquement stable (i.e. sous illumination, température, charge électrique…), (ii) Définition des exigences réelles de l’encapsulation et étude de l’impact de l’encapsulation sur les performances de tels dispositifs, (iii) Définition de protocoles de caractérisation des dispositifs afin de d’identifier les divers mécanismes de dégradation selon les facteurs de stress (température, humidité, illumination)

Les moyens mis en œuvre seront très variés et tout à fait adaptés à la thématique abordée. Les procédés de mise en œuvre des cellules et d’encapsulation sont parfaitement maîtrisés par le CEA sur la plateforme de l’INES. Toutes les campagnes de vieillissement envisagées dans cette étude pourront être réalisées sur le site (CEA et LEPMI). Le suivi des propriétés optoélectroniques pourra être assuré par les deux entités : mesures I(V), caractérisation LED/VIM, électro/photo-luminescence (spectroscopie-Imagerie), thermographie, LBIC, spectroscopie d’impédance, rendement spectral EQE... La caractérisation mécanique des interfaces, effectuée grâce à des tests de pelage couplés à des caractérisations physico-chimiques et morphologiques des surfaces (MEB-EDX, spectroscopie IR), peut être effectuée au LEPMI. Les techniques utilisées pour l’étude des dégradations microstructurales, physico-chimiques, morphologiques des dispositifs après vieillissement : diffraction des rayons X, spectroscopies UV-Visibles, infrarouge et Raman, MEB-EDX, AFM sont également disponibles au LEPMI. La part du travail de thèse dans chaque entité est estimée égale. Le but ultime du projet est la conception de cellules solaires tandem pérovskites/silicium durables et performantes : les performances recherchées sont de ≥25% avec une durée de vie de ≥20 ans.

Profil des candidats :
Le candidat doit posséder un master II ou un diplôme d’ingénieur en sciences pour l’énergie, ou sciences des matériaux. Cette thèse s’adresse à un candidat possédant un goût prononcé pour l’expérimentation avec de bonnes compétences en sciences des matériaux et en électronique. Quelques notions en chimie et/ou une expérience dans le domaine du PV sont un avantage pour cette offre.

https://gdr-hpero.cnrs.fr/IMG/docx/...