Etude des propriétés morphologiques, structurales et thermophysiques de composites polymères / nanoparticules : Application aux cellules solaires photovoltaïques.

Abstract

Cette thèse porte sur l’étude des propriétés morphologiques, structurales et thermophysiques de composites polymères / nanoparticules : Application aux cellules solaires photovoltaïques. L’utilisation des polymères conducteurs à la place du Silicium a des avantages dans de nombreux domaines clés comme la disponibilité, la diversité, le coût, la facilité d’élaboration et la flexibilité. Il reste pratiquement un seul problème à surmonter, c’est celui de l’amélioration du rendement. Cette thèse est une contribution dans cette direction. Elle met en évidence l’importance du choix du matériau composite (copolymère dibloc et nanoparticules) et l’importance de la morphologie, des propriétés structurales et thermophysiques sur le rendement des cellules photovoltaïques solaires. L’accent est mis sur un choix approprié du polymère tant dans la nature des monomères qui les constituent que dans son architecture dont le recours aux copolymères diblocs. La deuxième partie de ce travail est une présentation d’un modèle théorique basée sur l’approximation dite RPA pour Random Phase Approximation ou Approximation de la phase aléatoire. Ce modèle permet d’avoir accès aux propriétés structurales et thermophysiques et leur analyse quantitative à travers le calcul des facteurs de structure dans différentes conditions compatibles avec les conditions expérimentales.