Developpement de cellules solaires en perovskite avec des procedes d'impression a basse temperature

par Mathilde Fievez

Projet de thèse en 2MGE : Matériaux, Mécanique, Génie civil, Electrochimie

Sous la direction de Stéphane Cros.

Thèses en préparation à Grenoble Alpes en cotutelle avec Nanyang Technological University , dans le cadre de École doctorale Ingénierie - matériaux mécanique énergétique environnement procédés production (Grenoble) , en partenariat avec CEA Bourget du Lac/INES-RDI/DTS/SMPV/LMPO (laboratoire) depuis le 19-03-2018 .


  • Résumé

    Cette these aura pour objectif de developper des celulles solaires en perovskite avec des procedes d'impression a basse temperature. Actuellement, les cellules solaires en perovskite font l'objet de toutes les attentions. Elles ont atteint des rendements comparables au silicium ou autres couches minces en quelques annees seulement et restent competitives par leur faible cout et leur facilite de fabrication. Toutefois, les procedes de deposition par spin coating, pioniers des recherches academiques actuelles, ne sont pas compatibles avec un procede industriel. C'est pour cette raison que des procedes d'impression comme le screen printing et le slot die coating sont devenus les vecteurs de l'industrialisation des panneaux solaires en perovskite. L'objectif de cette these est de developper le procede d'impression par slot die coating. Dans un premier temps, le procede lui meme sera optimise afin de mieux comprendre et controler la cristallisation du perovskite. Dans un second temps, des etudes de stabilite sur des modules de plus grande taille apporteront une preuve de concept a cette technologie potentiellement commercialisable.

  • Titre traduit

    Manufacturing of low temperature process for perovskite solar cells


  • Résumé

    This thesis focuses on the development of innovative printing process for perovskite solar cells at low temperature. Currently, perovskite solar cells reach similar efficiency to silicon or other thin-film technologies and is very competitive due to its low cost and simple deposition process. However, spin coating deposition processes, pioneers of academic researches, are not compatible with an industrial production.That is the reason why printing processes such as screen printing and slot die coating became vectors of the industrialization of perovskite solar panels. The PhD work focuses on the development of the slot die coating process. First, the coating process will be optimized in order to understand and control the perovskite crystallization. Then, large size modules quality will be assessed through stability studies to provide a proof of concept to this promising scalable technology.