Amélioration des performances des cellules photovoltaïques organiques à hétérojonction planaire binaires et ternaires via la réalisation et la caractérisation des couches tampons hybrides : MoO3MoS2 et MoO3/CuI
Le présent travail de thèse consiste à améliorer les performances des cellules photovoltaïques organiques à base de l hétérojonction planaire : Alpha-Sexithiophene (a-6T)/Fullerène(C60) via l utilisation des couches tampons anodiques hybrides MoO3:MoS2 et MoO3/CuI. La première partie de ce travail d...
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Auteurs principaux : | , , , , |
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Collectivités auteurs : | , , , |
Format : | Thèse ou mémoire |
Langue : | français |
Titre complet : | Amélioration des performances des cellules photovoltaïques organiques à hétérojonction planaire binaires et ternaires via la réalisation et la caractérisation des couches tampons hybrides : MoO3MoS2 et MoO3/CuI / Hajar Ftouhi; sous la direction de Linda Cattin-Guenadez et de Mohammed Addou |
Publié : |
2022 |
Accès en ligne : |
Accès Nantes Université
|
Note sur l'URL : | Accès au texte intégral |
Note de thèse : | Thèse de doctorat : Milieux denses, matériaux et composants : Nantes Université : 2022 Thèse de doctorat : Milieux denses, matériaux et composants : Université Abdelmalek Essaadi (Tanger, Maroc). Faculté des Sciences et Techniques : 2022 |
Conditions d'accès : | Thèse soumise à l'embargo de l'auteur jusqu'au 25 juin 2023. |
Sujets : |
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314 | |a Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Matière, Molécules Matériaux et Géosciences (Le Mans) | ||
314 | |a Partenaire(s) de recherche : Institut des Matériaux Jean Rouxel (Nantes) (Laboratoire), Institut des Matériaux Jean Rouxel (Laboratoire) | ||
314 | |a Autre(s) contribution(s) : Mimoun Zazoui (Président du jury) ; Mohamed Kétata (Membre(s) du jury) ; Mimoun Zazoui, Mohamed Kétata (Rapporteur(s)) | ||
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328 | 0 | |b Thèse de doctorat |c Milieux denses, matériaux et composants |e Université Abdelmalek Essaadi (Tanger, Maroc). Faculté des Sciences et Techniques |d 2022 | |
330 | |a Le présent travail de thèse consiste à améliorer les performances des cellules photovoltaïques organiques à base de l hétérojonction planaire : Alpha-Sexithiophene (a-6T)/Fullerène(C60) via l utilisation des couches tampons anodiques hybrides MoO3:MoS2 et MoO3/CuI. La première partie de ce travail de thèse est consacrée à la synthèse des couches tampons hybrides MoO3:MoS2 à une température relativement basse (< 300 °C) pour éviter la dégradation des matériaux constitiant la cellule. A ce propos, nous avons proposé dans cette étude de synthétiser les couches hybrides MoO3:MoS2 en utilisant une technique originale de sulfuration dite "RTA-CVD" d'un film mince de MoO3. Les résultats de l analyse par XPS ont montré qu'il est possible d'obtenir des films hybride de MoO3:MoS2 par un traitement thermique à 220 °C pendant 5 min. L application des couches MoO3:MoS2 dans les cellules montre une amélioration en performances. Le deuxième volet de cette thèse quant à lui s intéresse à l étude de l effet de la couche tampons MoO3/CuI sur les performances de la cellule a-6T/C60. Les résultats ont montré que la double couche tampon anodique MoO3/CuI(1.5 nm) permet d obtenir une amélioration considérable dans les performances des cellules. Ceci a été expliqué via differentes caractérisations de la couche de a-6T. A fin de mieux améliorer le rendement de la cellule a-6T/C60 nous avons opté pour la stratégie ternaire en utilisant une troisième couche active d AlPcCl pour élargir le domaine d absorption de la cellule. Les résultats obtenus montrent une amélioration significative de rendement de ces cellules par rapport aux cellules binaires étudiées. | ||
330 | |a The present thesis work consists of improving the performances of organic photovoltaic solar cells based on planar heterojunction: Alpha-Sexithiophene (a-6T)/Fullerene(C60) by using hybrid anode buffers layers MoO3:MoS2 and MoO3/CuI. The main problem of this thesis work was the synthesis of the MoO3:MoS2 hybrid buffer layers at a relatively low temperature (< 300°C) to prevent the degradation of the materials constituting the cell. In this regard, we have proposed in this study to synthesize the hybrid layer MoO3:MoS2 using an original sulfuration technique called "RTA-CVD" of a thin film of MoO3. The XPS results analysis showed that it is possible to obtain hybrid films of MoO3:MoS2 by a heat treatment at 220°C for 5 min. The insertion of the hybride layers : MoO3:MoS2 in the cells shows an improvement in their performances. The second part of this thesis was the study of the effect of the MoO3/CuI anode buffer layer on the performances of the solar celles based on the hetejojunction a-6T/C60. The results showed that the double anodic buffer layer MoO3/CuI(1.5 nm) provides a considerable improvement in cells performances. This has been explained through different characterizations of the a-6T layer. In order to improve more the performances of this cell, we opted for the ternary strategy by using a third active layer of the AlPcCl to widen the absorption domain of the cell. The results show a significant improvement in the the power conversion efficiency compared to the studied binary cells. | ||
337 | |a Configuration requise : un logiciel capable de lire un fichier au format : PDF | ||
371 | 0 | |a Thèse soumise à l'embargo de l'auteur jusqu'au 25 juin 2023 | |
541 | | | |a Improving the performance of binary and ternary planar organic photovoltaic solar cells through the synthesis and the characterization of hybrid buffer layers |e MoO3MoS2 and MoO3/CuI |z eng | |
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