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URL:https://murmitoyen.com/events/vanille/udem/detail/325330
LOCATION:Université de Montréal - Pavillon Roger-Gaudry\, 2900\, chemin d
 e la Tour\, Montréal\, QC\, Canada\, H3T 1J6
SUMMARY:Françoise Provencher\, Groupe de Carlos Silva\, soutenance de thè
 se de doctorat
DESCRIPTION:Dynamique de séparation de charges à l’hétérojonction
  de semi-conducteurs organiquesLes polymères semi-conducteurs possèdent 
 à la fois la conductivité électrique et les propriétés mécaniques n
 écessaires à la fabrication de dispositifs électroniques flexibles\, l
 égers et peu coûteux\, ce qui en font d'excellents candidats pour les ce
 llules solaires. Cependant\, le processus de séparation de charges\, à l
 'origine de la génération d'électricité dans ces dispositifs\, reste e
 ncore mal compris. En effet\,  l'exciton créé lors de l'absorption d'un
  photon doit être séparé en électron et en trou libres. À savoir si c
 e processus s'accomplit directement ou en plusieurs étapes via des états
  intermédiaires reste un sujet de vif débat et revêt une importance d'o
 rdre technologique pour la fabrication de cellules solaires plus efficaces
 .La présente thèse porte sur la dynamique de séparation de charges à l
 'hétérojonction de semi-conducteurs organiques. Les travaux\, de nature 
 expérimentale\, ont été réalisés sur des couches minces d'un polymèr
 e semi-conducteur (PCDTBT) mélangé avec des fullerènes qui sont utilis
 ées dans la fabrication de cellules solaires pouvant atteindre 7\,2% d'ef
 ficacité. Les populations excitées sont sondées à l’aide de métho
 des spectroscopiques résolues en temps\, ce qui permet d'observer les ph
 énomènes de dissociation et de recombinaison de charges ainsi que leurs 
 échelles de temps.En premier lieu\, on s’intéresse à la formation de 
 porteurs de charges sur des échelles de temps très courtes (100 fs à 10
 0 ps). Pour ce faire\, on a recours à la technique de spectroscopie Raman
  stimulé femtoseconde\, ce qui permet d'affirmer que des polarons positif
 s se forment en moins de 200 fs dans le système à l'étude. En second li
 eu\, on étudie la recombinaison d'excitons à transfert de charge sur de 
 longues échelles de temps (2 ns à 300 ns) à l'aide de la technique de p
 hotoluminescence résolue en temps appliquée à différentes température
 s\, ce qui permet de développer un modèle photophysique pour quantifier 
 la proportion de paires électron-trou qui se recombinent via des états 
 à transfert de charge\, et qui par conséquent ne produisent pas de coura
 nt électrique. Au terme de cette présentation exhaustive des phénome
 ̀nes à l’interface du PCDTBT et d’un fullerène sur 10 ordres de g
 randeur de temps\, on discute de l’impact des résultats obtenus sur l
 ’avancement de la compréhension des mécanismes de séparation de charg
 es dans les cellules solaires organiques ainsi que des directions de reche
 rches futures.
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