Etude des propriétés de films minces de cristaux liquides discotiques pour la conversion photovoltai͏̈que organique

par Samuel Archambeau

Thèse de doctorat en Matériaux, technologies et composants de l'électronique

Sous la direction de Pierre Destruel.

Soutenue en 2004

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    Si le rendement des cellules photovoltai͏̈ques organiques reste encore faible aujourd'hui, son amélioration nécessite une augmentation de la mobilité des porteurs de charges et de la longueur de diffusion des excitons. Les cristaux liquides discotiques présentent des propriétés d'auto-organisation idéales pour répondre à ce défi. Un recuit des couches minces, nécessaire pour obtenir l'organisation colonnaire souhaitée, entraîne un démouillage qui diminue le rendement des composants. Cette thèse a contribué a l'étude des solutions pour résoudre ce problème : traitements de l'ITO, électro-mouillage, imprégnation. L'influence du démouillage et de l'orientation colonnaire sur les paramètres des cellules solaires a été ensuite étudiée plus spécifiquement. Ces expériences ont montré une augmentation de la longueur de diffusion des excitons dans des couches de molécules orientées.

  • Titre traduit

    Discotic liquid crystal thin films : properties and photovoltaic application


  • Résumé

    Organic material based photovoltaic cells are under study since a long time but their power efficiency still remains poor. As a consequence of their excellent transport properties, organic discotic materials were used in this work to fabricate low cost solar cell devices. The objective as a matter of fact was to increase the mobility within our thin films by thermal annealing in order to organize the molecules in the form of columns. These annealing led to a dewetting resulting in an appreciable inhomogeneity in film thickness and appearance of short-circuits during the realization of the cells. In order to avoid these dewetting different solutions (impregnation, electrowetting and ITO treatments) were studied. Then, we demonstrated the exciton diffusion length increasing when molecules are in the columnar organization.

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Informations

  • Détails : 153 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 141-153

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  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2004TOU30194
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