Matériaux transporteurs de trou pour les cellules solaires à base de pérovskite: de l'ingénierie moléculaire à leur intégration au dispositif – ESPOIR2

Matériaux transporteurs de trou pour les cellules solaires à base de pérovskite: de l'ingénierie moléculaire à leur intégration au dispositif (ESPOIR2).

Au cours des dix dernières années, la principale évolution dans le domaine photovoltaïque fut l’extraordinaire développement des performances des cellules solaires à base de pérovskite. Leur rendement de conversion est passé de 2% en 2006 à plus de 22% à la mi-2016 et elles sont en train de devenir une technologie émergente prometteuse. Dans ce contexte, le coût de production, la stabilité et la durabilité des dispositifs sont considérées comme les principaux paramètres à optimiser. En effet, les pérovskites sont très sensibles à la corrosion et à l'humidité, ce qui, à long terme ralentie leur développement commercial. Comme solution à ce problème, le projet ESPOIR2 propose le développement de nanographenes comme nouveaux matériaux de transport de trou, fonctionnant sans additif. ESPOIR2 couvre tous les aspects concernant le développement de matériaux: de la simulation théorique, l’ingénierie moléculaire, la synthèse, la caractérisation à l'intégration de nouveaux matériaux dans les cellules solaires hybrides. Le projet est construit sur la base d’une collaboration Franco-Coréenne déjà bien établi par le coordinateur de ce projet (Dr. Thanh-Tuân Bui) et le Prof. Nam-Gyu Park de l’Université Sungkyunkwan en Corée du sud. Le Prof. Park est reconnu mondialement dans le domaine de cellules photovoltaïques hybrides à base de matériaux pérovskites. L’ESPOIR2 est organisé en 4 taches dépendantes et interactives: WP0 (coordination du projet), WP1: ingénierie moléculaire et synthèse de nanographenes, WP2: caractérisation de ces nouveaux nanographenes et WP3: élaboration de cellules solaires pérovskite haute performante à base de nanographenes et étudier la stabilité de ces dispositifs. Les WP1 et WP2 seront réalisés au sein du Laboratoire de Physicochimie des Polymères et des Interfaces à l’Université de Cergy-Pontoise (France). Le WP3 sera réalisé chez le partenaire Coréen à l’Université Sungkyunkwan et partiellement à l’Université de Cergy-Pontoise.