Étude et optimisation des procédés et des matériaux pérovskites par recuit photonique pour l’électronique hybride

Résumé

La sensibilité croissante aux enjeux environnementaux et la demande grandissante en énergie font de l’énergie solaire une solution propre et indispensable pour une transition énergétique vers la décarbonation. L’émergence de la technologie photovoltaïque, et le potentiel des matériaux de type pérovskite, qui possèdent des propriétés optiques et électriques remarquables, positionnent les cellules solaires à base de pérovskites comme une solution prometteuse pour l’avenir. Les pérovskites hybrides offrent de nombreux avantages tels qu’une efficacité élevée, un coût de production réduit, ainsi qu’une synthèse et un processus de fabrication simplifiés. À ce jour, la fabrication des cellules à base de pérovskites repose sur des traitements thermiques conventionnels, avec des temps de recuit relativement longs (de 15 minutes à 1 heure), ce qui limite leur application à grande échelle ou dans des procédés en continu (R2R). Les travaux de cette thèse visent à répondre à cette problématique. L’objectif principal est d’intégrer le procédé de recuit photonique dans la fabrication des cellules solaires pérovskites pour remplacer le recuit thermique traditionnel. Cette technique sera appliquée aux couches de transport d’électrons et à la couche active de pérovskite. Dans un premier temps, il s’agira de développer un procédé de recuit photonique pour les films de SnO2 déposés sur des substrats en verre, afin d’améliorer leurs propriétés électriques. Dans un second temps, la cristallisation des films de pérovskites sera optimisée pour produire des cellules entièrement traitées par recuit photonique, comparables en performance à celles fabriquées par recuit thermique. Notre procédé de recuit photonique sera optimisé à l’aide de différentes techniques de caractéri- sation et validé à travers des dispositifs solaires fonctionnels comparables à ceux produits par recuit thermique.

Date	30 mai 2025
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Ricardo Izquierdo (Directeur(-trice)) & Sylvain G. Cloutier (Codirecteur(-trice))