Thèse en cours

Utilisation de diverses électrodes conductrices comme anode des cellules photovoltaïques organiques, optimisation de l’interface à l’aide des couches tampons

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Triangle exclamation pleinLa soutenance a eu lieu le 23/04/2014. Le document qui a justifié du diplôme est en cours de traitement par l'établissement de soutenance.
Auteur / Autrice : Mohammed Makha
Direction : Jean-christian BernedeMohammed Addou
Type : Projet de thèse
Discipline(s) : Physique
Date : Inscription en doctorat le 13/12/2010
Soutenance le 23/04/2014
Etablissement(s) : Angers en cotutelle avec Ibn Tofail
Ecole(s) doctorale(s) : Matière, Molécules, Matériaux en Pays de la Loire
Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : 4 - Moltech Anjou (Institut des Sciences et Technologies Moléculaires d'Angers)
Etablissement d'accueil : Ibn Tofail
Jury : Président / Présidente : Azzouz Essamri
Examinateurs / Examinatrices : Mohammed Addou, Jean-christian Bernede, Mohammed Regragui, Linda Cattin, Philippe Torchio
Rapporteurs / Rapporteuses : Mimoun Zazoui, Anne Bouteville

Mots clés

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Mots clés libres

Résumé

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Notre travail consiste en l’utilisation de couches tampons anodiques pour l’amélioration des performances des cellules photovoltaïques organiques à base de petites molécules telles que les phtalocyanine, Oligothiophene et triphénylamine. L’utilisation d’une couche de 3 nm d’oxyde de molybdène à l’interface entre l’oxyde d’indium dopé étain ITO, utilisé comme anode, et les différents donneurs d’électrons, permet l’augmentation de l’efficacité de collection des charges, et par conséquent, l’amélioration des performances des cellules. Lorsqu’une couche de 3 nm de CuI est utilisée comme couche tampon, celle-ci permet l’augmentation de la conductivité des couches organiques, ce qui permet d’améliorer la densité de courant de court circuit Jsc. Lorsqu’une double couche tampon MoO3/CuI est utilisée pour optimiser l’interface ITO/donneurs d’électrons, de meilleurs résultats sont obtenus quelque soit le donneur d’électrons utilisé, ce qui peut être expliqué par la double fonction de cette couche, le MoO3 assure une collection des charges efficace, et le CuI améliore la Jsc grâce a son effet sur le mode de croissance des couches organiques. Après avoir validé l’applicabilité de ces couches tampons avec l’ITO, d’autres électrodes conductrices et transparentes tel que l’oxyde de Zinc dopé aluminium, AZO, déposé par pulvérisation et l’oxyde d’indium dopé étain FTO commercial, ainsi que les anodes multicouches de structures MoO3/Ag/MoO3 déposées sur le verre et le PET (polyéthylène téréphtalate) ont été utilisées comme anode des cellules photovoltaïques organiques. Nous avons montré que ces électrodes peuvent être une bonne alternative permettant de remplacer l’ITO, surtout, après optimisation de leurs interface avec le CuPc, utilisé comme donneur d’électron, par les couches tampons MoO3, CuI et MoO3/CuI.