Modélisation des plasmas LIBS générés par les cellules photovoltaïques organiques.

Abstract

Dans ce m emoire nous nous sommes int eress e a l'int^eret qu'apporte la technique LIBS quand a la caract erisation des di erentes couches constituant les cellules photovolta ques organiques. Nous avons port e un int^eret particulier a l' etude exp erimentale publi ee dans Applied Surface Science [1] o u les auteurs ont utilis e la spectroscopie LIBS comme outil pour caract eriser des dispositifs photovolta ques organiques. Les auteurs ont arriv e a distinguer plusieurs raies emises par des el ements inorganiques pr esents dans les di erentes nes couches de la cellule photovoltaique mais ils n'ont pu d etecter aucune raie issue de la couche organique. Le but de notre travail etait de faire une mod elisation du plasma LIBS issu de la couche organique de la cellule photovoltaique. Pour la d etermination de la densit e du plasma LIBS nous avons choisis deux el ements inorganiques pr esents dans la constitution de la cellule photovolta que qui sont l'aluminium et l'indium. La temp erature du plasma etait d eduite a partir des intensit es relatives des deux raies spectrales issues de l'aluminium. Nous avons assum e que le plasma LIBS est en equilibre thermodynamique local. La mod elisation de la couche organique de la cellule photovoltaique compos ee du carbone, de l'oxyg ene et de l'hydrog ene nous a permis de g en erer des spectres d' emission th eorique correspondant a ces trois el ements dans la m^eme gamme de la r esolution spectrale de l'exp erience a savoir 350 nm et 450 nm. Ces spectres peuvent ^etre utilis es pour la d etermination de la concentration de chaque el ement dans la couche organique mais surtout pour d eterminer la profondeur de pro- lage du laser et le crat ere de l'ablation.