Thèse : RE-Doped SnO2 oxides for efficient UV-visible to Infrared photon conversion: application to solar cells

Soutenance de thèse : Karima BOURAS

Équipe : MaCEPV

Titre : RE-Doped SnO2 oxides for efficient UV-visible to Infrared photon conversion: application to solar cells

Résumé : Ce travail a porté sur la synthèse et caractérisations structurales, optiques et électriques de films d’oxyde d'étain (SnOx) dopés avec des éléments de terre rare (RE: Néodyme, Praséodyme ou Ytterbium). L’objectif est de démontrer la conversion de photons UV voire Visible en photons rouges via ces films RE-SnOx, tout en conservant leurs propriétés d’oxydes transparents conducteurs. Les films ont été produits par des méthodes chimiques (sol-gel, précipitation) ou physiques (pulvérisation cathodique). Grâce à des analyses fines, nous avons pu corréler les propriétés structurales et de composition des couches RE-SnOx avec leurs propriétés d’émission de photons. Nous avons pu établir les conditions optimales de conversion photonique dans des systèmes à une seule ou double terre rare. Les mécanismes régissant le transfert dans ces films ont été avancés. Enfin, nous avons appliqué ces RE-SnOx optimisés sur des cellules solaires en silicium et en CIGS et nous avons montré une amélioration des paramètres photovoltaïques du dispositif ainsi qu’un net gain dans la réponse spectrale de la cellule dans l’UV.

Cette thèse a été dirigée par M. A. Slaoui et co-encadrée par G. Ferblantier.

La présentation aura lieu le jeudi 31 mars à 14h00 dans l’amphithéâtre Henri Benoit à l’Institut Charles-Sadron (ICS).