Cellules Photovoltaïques Organiques du matériau au dispositif

Permanents impliqués : Linda Cattin, Guy Louarn

Electrode Transparente et Conductrice Flexible
Elaborer et étudier des électrodes originales exemptes d’indium à partir d’une technologie ne nécessitant pas de traitement haute température, ni de procédé agressif et compatible avec l’utilisation d’un substrat flexible et permettant un transfert technologique à grande échelle dans l’industrie de l’électronique souple, pour applications dans le domaine du photovoltaïque et PV semi transparent pour intégration dans le bâtiment « intelligent ».

Maitriser les interfaces électrode/ matériau organiques à l’aide de couches tampon (ETL côté cathode et HTL côté anode) pour :

- - Adapter les structures de bandes de l’empilement
Pour optimiser la collecte de porteurs de charges
Pour éviter les courants de fuites
Le tout permettant d’améliorer le rendement de conversion énergétique des cellules photovoltaïques organiques

- - Limiter la dégradation de la couche organique à l’interface avec l’électrode

Procédés de réalisation du dispositif

- - Evaporation, sublimation thermique pour réaliser les cellules en un seul cycle.
  - Spin Coating de solutions pour cellules à hétérojonction volumique

Mots-clés : Cellules Photovoltaïque Organiques - Electrodes Transparentes Conductrices et flexibles – Couches tampons aux interfaces électrodes/matériaux actifs
PV semi transparent pour intégration dans le bâtiment

Expertises :
Dépôts de couches minces sous vide,
Caractérisation électrique,
Caractérisation optique,
Caractérisation physico-chimique

Liens :

- - Semi-Transparent Organic Photovoltaic Cells with Dielectric/Metal/Dielectric Top Electrode: Influence of the Metal on Their Performances.
    Linda Cattin, Guy Louarn, Mustapha Morsli and Jean Christian Bernede.
    Nanomaterials 2021, 11, 393
  - On the use of multiple stacked active layers in organic photovoltaic cells.
    L. Cattin, Z. El Jouad, M B. Siad, M. Morsli, L. Arzel, E. Ortega, G. Louarn, G. Neculqueo, H. Lamkaouane, A. Khelil, M. Addou, M A. del Valle, F. Mir and J C. Bernede.
    J Mater Sci 2020, 55, 9762-9774
  - New dielectric/metal/dielectric electrode for organic photovoltaic cells using Cu:Al alloy as metal.
    L. Cattin, A. El Mahlali, M A. Cherif, S. Touihri, Z. El Jouad, Y. Mouchaal, P. Blanchard, G. Louarn, H. Essaidi, M. Addou, A. Khelil, P. Torchio and J C. Bernede.
    J. Alloys Compd. 2020, 819, 152974

Collaborations :

Nationales :
Moltech Anjou UMR CNRS 6200
IM2NP UMR CNRS 7334
Réseau Nanorgasol
GDR "Organic Electronics for the New Era".

Internationales :
Inde : Laboratory for Molecular Electronics & Photonics (LAMP), Department of Physics, National Institute of Technology Calicut, Kozhikode Kerala India 673 601
Egypte, National research center, Dokki, Giza, Egypt.
Chili, Laboratorio de Bioelectroquímica, Facultad de Química y de Farmacia, Pontificia Universitad Catolica de Chile (PUC)
Colombie Universidad Del Atlantico – Universidad Del Sinu
Maroc Université de Tanger