Informations générales
Entité de rattachement
Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.
Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.
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Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :
• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
Référence
SL-DES-24-0613
Description du sujet de thèse
Domaine
Défis technologiques
Sujets de thèse
Stabilisation de dispositifs photovoltaïques Pérovskite par passivation avec des matériaux type Metal-Organic Frameworks
Contrat
Thèse
Description de l'offre
Les MOFs sont un type de matériaux poreux hybrides organiques-inorganiques avec des propriétés intéressantes du point de vue de la passivation des défauts de la pérovskite et de sa stabilité, notamment lumineuse. Par exemple :
• Effet direct des composants du MOF comme agents de passivation : Les ions métalliques et ligands organiques peuvent passiver des défauts à l’interface MOF/PK.
• Effet de « downconversion » du rayonnement incident : Certains métaux (comme l’europium) ou ligands (avec groupes aromatiques) peuvent absorber les rayonnements de haute énergie (violet / UV proche typiquement), puis réémettre cette énergie sous forme de rayonnement de moindre énergie ou la transmettre directement de manière non radiative à la pérovskite par résonance Förster (ou FRET). Ceci permet de protéger la pérovskite des photons de haute énergie, donc a priori d’améliorer la stabilité lumineuse, avec peu de pertes énergie.
Le travail de thèse concernera :
• l’intégration de MOF dans la couche pérovskite, en traitement de surface ou mélange de suspensions (à noter qu’un travail de stage préalable permettra de définir les voies les plus prometteuse dans le cadre de la thèse)
• Les études matériaux (notamment études avancées par XPS et UPS)
• La réalisation de dispositifs simple jonction puis tandem avec sous cellule silicium
• L’étude de durée de vie sous illumination (continue, cyclage) avec caractérisations associées (mesure électriques, photoluminescence, etc..)
Université / école doctorale
Ingénierie - Matériaux - Environnement - Energétique - Procédés - Production (IMEP2)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Critères candidat
Formation recommandée
Physique, Chime
Demandeur
Disponibilité du poste
01/01/2024
Personne à contacter par le candidat
CROS Stéphane stephane.cros@cea.fr
CEA
DRT/LITEN/DTS/SCPV/LCT
CEA-Liten, INES
50 av du Lac Léman
73377 LE BOURGET DU LAC
(33) 479 79 22 58
Tuteur / Responsable de thèse
CROS Stéphane stephane.cros@cea.fr
CEA
DRT/LITEN/DTS/SCPV/LCT
CEA-Liten, INES
50 av du Lac Léman
73377 LE BOURGET DU LAC
(33) 479 79 22 58
En savoir plus
https://orcid.org/0000-0003-0402-5582
https://liten.cea.fr/cea-tech/liten/Pages/Axes-de-recherche/Production-energie-renouvelable/Photovoltaique-a-Haut-Rendement.aspx
https://www.linkedin.com/in/st%C3%A9phane-cros-86b25952/