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1 InESS - Institut d-Electronique du Solide et des Systèmes

Abstract : Exploring interfacial layers based on metal oxides opens new perspectives in the field of organic photovoltaic OPV. This thesis takes place in development, characterization and analysis of Zinc Oxide ZnO based interfacial layers, deposited by sputtering in the preparation of solar cells devices compatible with flexible substrates and -roll-to-roll- process. After a state of art, the first study will focus on contribution and optimization of ZnO films sputtered on active layer P3HT:PCBM for conventional structures. A second study will highlight the importance of annealing processes of ZnO layers deposited on flexible and rigid substrates based on ITO for inverse flexible solar cells. Following these studies, the development of the devices will be tested and validated using printing techniques inspired from soft lithography. Finally, new materials as graphene will be interfaced with ZnO layers and discuss in this research.

Résumé : L-exploitation des couches interfaciales à base de d-oxydes métalliques ouvre des perspectives nouvelles dans le domaine des cellules photovoltaïques organiques PVOs. Cette thèse s-inscrit dans le développement, la caractérisation et l-analyse de couches interfaciales, à base d-oxyde de zinc ZnO, déposées par pulvérisation cathodique, dans l-élaboration de dispositifs solaires compatibles avec des substrats flexibles et des procédés - roll-to-roll -. Après un état de l-art du domaine, une première étude sera consacrée à l-apport et à l-optimisation des dépôts par pulvérisation cathodique des films de ZnO sur des couches actives de P3HT:PCBM dans le cas de structures conventionnelles. Une seconde partie mettra en évidence l-importance des procédés de recuit des couches de ZnO déposées sur des substrats flexibles ou rigides à base d-ITO pour des structures inverses de cellules PVOs flexibles. Suite à ces études, l-élaboration de ces dispositifs sera testée et validée à partir de techniques inspirées de la lithographie douce. L-interfaçage de nouveaux matériaux tels que le graphène avec de tels couches de ZnO sera également sera abordée lors de ces recherches.

en fr

Keywords : Interface layers Interface engineering Organic Photovoltaic materials sputtering soft lithography printed electronics Zinc Oxide ZnO Vertical segregation of organic mixtures

Mots-clés : Couches interfaciales Ingénierie des interfaces Photovoltaïque matériaux organiques pulvérisation cathodique Lithographie douce électronique imprimée Oxyde de Zinc ZnO ségrégation verticale des mélanges organiques





Autor: Youssef Jouane -

Fuente: https://hal.archives-ouvertes.fr/



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