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H/F CDD doctorant en dispositifs opto-électroniques

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : lundi 10 octobre 2022

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Informations générales

Référence : UMR7325-VALSEV-072
Lieu de travail : MARSEILLE 09
Date de publication : lundi 19 septembre 2022
Nom du responsable scientifique : Jörg Ackermann
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 novembre 2022
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Titre de la thèse :
Cellules scolaires organiques imprimées pour l'Indoor : Réalisation et caractérisations

L'objectif du projet dans lequel s'insère ce sujet de thèse sera dédié à la recherche dans le domaine des cellules solaires organiques (OSCs) performantes en conditions « indoor » (I-OPV) et imprimées par la technique de jet d'encre. Les OSCs réalisées comporteront de nouveaux matériaux Non-Fullerène Accepteur (NFA) en utilisant des formulations d'encres vertes optimisées en termes d'efficacité et d'empreinte environnementale. La première étape du travail de thèse consistera à réaliser ces OSCs, puis à les caractériser. Pour cette phase de caractérisation, un intérêt tout particulier sera porté sur la problématique des normes applicables pour déterminer le rendement et la stabilité des OSCs dans un environnement indoor. En effet, la détermination du rendement dans un environnement indoor nécessite aujourd'hui un travail de fond pour développer de nouveaux protocoles de mesure, permettant d'avoir un référentiel en fonction de la lumière utilisée et de son intensité en indoor. Les cellules seront mesurées à l'aide de ce référentiel indoor qui sera dans un second temps optimisé pour les présentes études. Afin de déterminer la stabilité des OSCs sous un éclairage indoor, le candidat développera aussi des expériences adéquates pour mesurer la photostabilité des matériaux ainsi que la stabilité des OSC dans un environnement indoor. A cette fin, des équipements spécifiques aux études de vieillissement accéléré dans un environnement indoor seront développés. Des protocoles de mesure de stabilité et donc un setup de vieillissement accéléré seront ainsi proposés et développés.
Dans le but ultime de démonstration d'une OSC à base de matériaux NFA donnant des rendements supérieurs aux fullerènes - autour de 25% - avec une garantie de stabilité sur 10 ans, un screening des matériaux imprimables (couches actives/interfaciales/électrodes) sera mené pour déterminer ceux présentant la meilleure stabilité à l'air et en environnement indoor, mais aussi ceux adaptés à une encapsulation à bas coûts (i.e. à faibles barrières de diffusion). La démonstration d'une OSC donnant des rendements supérieurs à 23% avec une garantie de stabilité sur 10 ans et utilisant des films barrières à bas coûts sera attendue pour la fin des travaux de thèse. En termes d'innovation, ces avancées permettront de positionner l'OPV imprimé comme une technologie clé d'«energy harvesting» pour le monde IoT.

Profil désiré :
La personne recrutée devra avoir de solides connaissances en chimie des matériaux mais aussi en physique et chimie-physique. Elle devra montrer une excellente aptitude au travail d'équipe, à la prise d'initiatives, avoir des compétences analytiques et une grande capacité d'autonomie. La personne recrutée devra avoir une bonne maîtrise de l'anglais écrit/parlé (suffisant pour rédiger des publications scientifiques/de la documentation technique et pour communiquer aisément au sein d'équipes internationales et lors de participation à des conférences).

Les candidatures (CV, relevés de notes, lettre de motivation et lettres de recommandation) sont à transmettre à jorg.ackermann@univ-amu.fr

Contexte de travail

Au CNRS, au laboratoire CINaM (UMR 7325), situé sur le campus de Luminy à Marseille, la personne recrutée aura pour mission de mener des travaux expérimentaux sur les cellules photovoltaïques organiques. Ce projet de thèse sera réalisé au sein de l'équipe FUN (FUnctional Nanomaterials) du laboratoire CINaM et de l'équipe LUMEN-PV (Light ultimate materialsnanodevices and PV) de l'IM2NP. Ces équipes possèdent un grand savoir-faire dans la réalisation et la caractérisation de composants pour l'opto-électronique.
Les travaux de thèse seront concentrés sur une tache de travail faisant partie intégrante d'un projet de laboratoire commun, nommé laboratoire IOPV-LAB (Indoor Organic Photovoltaic LABoratory) financé par l'ANR. L'IOPV-LAB réunit les équipes de recherche FUN et LUMEN-PV ainsi que la société DRACULA TECHNOLOGIES (DT).

Contraintes et risques

Risques et contraintes usuels d'un travail de laboratoire de recherche.

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