Etude de stabilité des pérovskites aux halogénures mixtes plombate de Formamidinium FAPbX3 avec X={ Cl,Br,I}
[FR] L'énergie photovoltaïque se présente comme une solution primordiale dans la lutte contre le réchauffement climatique. Malgré la maturité et la fiabilité de la technologie des cellules en silicium cristallin, les défis liés à la purification énergivore du silicium restent un obstacle co...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2024 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Politècnica de València (UPV) |
| Repositorio: | RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia |
| Idioma: | francés |
| OAI Identifier: | oai:riunet.upv.es:10251/203190 |
| Acceso en línea: | https://riunet.upv.es/handle/10251/203190 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Bismuth doping Brecha energética Energy gap Recubrimiento por centrifugación Halogenated perovskites Solar cells Pérovskites halogénées Instabilité des pérovskites Spin-coating Gap énergétique Photovoltaic energy Dopage au bismuth FISICA APLICADA |
| Sumario: | [FR] L'énergie photovoltaïque se présente comme une solution primordiale dans la lutte contre le réchauffement climatique. Malgré la maturité et la fiabilité de la technologie des cellules en silicium cristallin, les défis liés à la purification énergivore du silicium restent un obstacle coûteux. Dans cette optique, les pérovskites halogénées, notamment le FAPbI3, se profilent comme des alternatives prometteuses au silicium en raison de leur capacité à être synthétisées à faible coût à température ambiante, tout en présentant des propriétés optiques et électroniques attractives. Cependant, l'instabilité des pérovskites en contact avec l'air ambiant constitue un obstacle majeur à leur utilisation comme couche absorbante. Pour surmonter ce défi, une approche a consisté à modifier la composition chimique des pérovskites en utilisant la technique du spin-coating. L'étude a révélé que les pérovskites mixtes contenant de l'iodure (I) et du brome (Br), tels que le FAPbI2Br et le FAPbBr2I, offrent un compromis intéressant entre stabilité et bande interdite. Contrairement au FAPbI3, qui perd ses propriétés optiques après un certain temps en conditions ambiantes, ces pérovskites mixtes conservent leur capacité d'absorption dans le visible même après vieillissement. De plus, le FAPbBr2I s'est avéré environ trois fois plus photoluminescent que le FAPbI3, suggérant une conversion plus efficace des photons absorbés en paires électron-trou, ce qui en fait un candidat attractif pour les applications photovoltaïques. Cependant, il convient de noter que le FAPbBr2I présente un gap énergétique trop large pour de telles applications. Pour remédier à cette limitation, le dopage du FAPbBr2I avec du bismuth a été étudié, montrant une réduction significative du gap énergétique avec l'augmentation de la concentration en bismuth. Néanmoins, il a été observé que les photons émis par photoluminescence avaient une énergie supérieure à celle des photons absorbés, ce qui pourrait être dû à la dissipation de la chaleur dans le réseau cristallin. Ce décalage anti-Stokes nécessite une enquête plus approfondie. |
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