Hybrid light emitting diodes and photodetectors using polymers and perovskites via electrospraying and ink-jet printing

Résumé

Cette thèse se concentre sur la fabrication de dispositifs optoélectroniques, y compris les DELs et les PD utilisant des matériaux hybrides organiques/inorganiques, notamment la pérovskite à trois cations, les polymères conjugués et le Si de type n par des techniques de fabrication d’enduction centrifuge, d’électrofillage et d’impression à jet d’encre. Une revue de littérature approfondie explique les matériaux primaires (pérovskite, polymères), les dispositifs (LED, photodétecteurs), les techniques de fabrication (électrospraying, impression jet d’encre), les méthodes expérimentales et de caractérisation. Premièrement, pour la fabrication de dispositifs, les performances des DEL de pérovskite à trois cations par électrofillage ont été étudiées. Lors de la fabrication, des techniques de modification de la cristallinité ont été utilisées pour améliorer les performances du dispositif. Cependant, le dispositif émet une longueur d’onde spécifique à moins que le processus de cuisson ne soit modifié. Deuxièmement, des polymères conjugués conducteurs et fluorescents sont ajoutés pour modifier la longueur d’onde d’émission des DEL, et ce en contrôlant leur proportion. En raison des limites de la technique d’enduction centrifuge dans la formation d’une architecture multicouche, l’électrofillage a été implémenté pour surmonter ces difficultés. En utilisant l’électrofillage comme nouvelle technique de fabrication, des DEL à couleur réglable sont fabriquées et caractérisées. Même si l’électrofillage présente de nombreux avantages par rapport à l’enduction centrifuge, la stabilité du processus et son contrôle précis sont encore difficiles à atteindre. L’impression à jet d’encre pourrait être une méthode pour améliorer la technique de fabrication avec les avantages d’un contrôle de déposition de matériaux efficace, stable et précis. Enfin, des photodétecteurs à base de silicium fabriqué par la technique d’impression à jet d’encre sont démontrés. Dans l’ensemble, cette thèse représente une voie favorable vers la fabrication efficace et rentable de dispositifs optoélectroniques.

Date	14 août 2023
langue originale	Anglais américain
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Sylvain G. Cloutier (Directeur(-trice))