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Entité de rattachement
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Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.
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• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
Référence
SL-DES-24-0584
Description du sujet de thèse
Domaine
Défis technologiques
Sujets de thèse
Chimie de greffage de polyoléfines en fondu pour panneaux photovoltaïques réparables et recyclables
Contrat
Thèse
Description de l'offre
Chimie de greffage de polyoléfines en fondu pour panneaux photovoltaïques réparables et recyclables
Les panneaux solaires sont des assemblages multi matériaux constitués de cellules photovoltaïques contenant de nombreux métaux précieux (Silicium métal, Argent), de verre de haute qualité utilisé comme protection, couteux à fabriquer et d’un film polymère jouant le rôle de liant. Ce dernier est appelé encapsulant et est généralement réalisé à partir de thermoplastiques qui vont être réticulés durant la fabrication des panneaux photovoltaïques, ce qui rend l’étape de démontage des panneaux et le recyclage des matériaux le constituant très difficile.
Le CEA développe de nouveaux matériaux pour améliorer la recyclabilité des systèmes de production de nouvelles énergies, comme les panneaux photovoltaïques. Le sujet de thèse vise le développement de nouveaux encapsulants permettant d’améliorer la recyclabilité des panneaux photovoltaïques, via une méthode de réticulation réversible des encapsulants. Les travaux de thèse seront divisés en deux parties, lesquelles représentent les différentes étapes nécessaires à la réalisation de ces encapsulants. Dans un premier temps différents composés vinyliques d’intérêt seront greffés sur des polyoléfines en voie fondue (extrusion, mélangeur interne). Les réactivités des différents composés seront évaluées, et les évolutions des propriétés thermiques, optiques, et structurales des polyoléfines fonctionnalisées seront caractérisées. Dans une seconde étape, la molécule précédemment greffée viendra servir de support pour la mise en place d’une réticulation covalente dynamique grâce à l’ajout en milieu fondu d’un catalyseur de transestérification et de diols porteurs de liaisons siloxanes échangeables. L’impact de cette réticulation sur les propriétés mécaniques, optiques et thermiques sera caractérisé, et une optimisation des propriétés du matériau pour l’application photovoltaïque sera visée. En fin de thèse, le matériau développé sera testé sur des mini-modules photovoltaïques afin de valider son efficacité en tant qu’encapsulant mais aussi valider l’étape de désassemblage.
Université / école doctorale
Chimie et Sciences du Vivant (EDCSV)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Critères candidat
Formation recommandée
Master 2
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2024
Personne à contacter par le candidat
PILUSO pierre pierre.piluso@cea.fr
CEA
DRT/DTNM/STDC/LVME
Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives
LITEN
17 rue des martyrs
F-38054 Grenoble Cedex
0438782536
Tuteur / Responsable de thèse
ROLERE Sébastien
CEA
DRT/DTNM/SA3D/LFM
En savoir plus
https://www.linkedin.com/in/pierre-piluso/