Thèse: CONFINEMENT DE PEROVSKITES HYBRIDES AVANCÉES POUR LE PHOTOVOLTAÏQUE – Contact: Olivier PLANTEVIN
On étudiera l’effet du confinement dans des matrices poreuses sur les propriétés optoélectroniques des perovskites. Les échantillons étudiés seront synthétisés par le doctorant au LPICM-Ecole Polytechnique en collaboration avec Frederic Oswald et Hindia Nahdi. L’élaboration et la caractérisation portera sur des perovskites à halogène simple (Iode ou Brome) ou bien à halogène mixte (Iode et Brome) avec des concentrations relatives variables. On étudiera séparément des couches minces réalisées par imprégnation de perovskite (synthèse en phase liquide) dans différents milieux mésoporeux, avec en priorité TiO2, ZrO2 et Carbone graphite afin de comparer le rôle de milieux semiconducteurs, isolants ou conducteurs sur les propriétés opto-électroniques de la couche mince. L’étude d’architecture de cellules complètes sera aussi abordée. Les deux faces de la cellule (graphite et TiO2, la couche de ZrO2 jouant un rôle d’isolant entre ces deux faces) seront étudiées de manière complémentaire. Une caractérisation par spectroscopie de photoluminescence à basse température permettra de révéler les niveaux de défauts induits dans le matériau. Le décalage « blue-shift » déjà observé par notre équipe pour des perovskites confinées, permettra de mieux caractériser le confinement dans les différentes couches de la cellule (graphite mésoporeux, TiO2 et ZrO2 mésoporeux). On s’intéressera en particulier à la mobilité photo-induite des ions halogènes (Iode et/ou Brome) en étudiant l’évolution des spectres sous lumière et l’influence de la température sur les mécanismes de diffusion ionique.