26 Novembre 2013

LPHIA - Université d'Angers

1

Journée des labosorganisateurs S2E2, Agence régionale des Pays de la Loire,

Angers Technopole, CAP’TRONIC, ID4CAR, LEA Valley

Mihaela GIRTAN

Matériaux d'électrode pourcellules solaires et électronique plastique

transparente

26 Novembre 2013

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Cellules solaires de première et deuxième génération

Verre

Absorbeur CIGS (3 µµµµm)

CdS (0,02µµµµm)

Mo

ZnO (0,3µµµµm)

Structure d’une cellule CIGS

1ère génération

n - Sin - Sip - Si

2ème génération

Silicium mono- et poly-cristallin

Silicium amorphe

26 Novembre 2013

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Applications et dispositifs cellules solaires de 3eme génération / électronique transparente

26 Novembre 2013

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PlasticITO

PEDOT:PSSP3HT : PCBM

LiFAl

Cellules solaires organiques

Nouveaux matériaux organiques

Nouveaux matériaux d’ électrode

oxide (20 nm)

substrat PET

oxide (20 nm)

métal (7nm)

ZnO/Ag/ZnO AZO (ZnO:Al)

IZO (ZnO:In)

GZO (ZnO:Ga)

ITO/Ag/ITO

M.GirtanSol. Ener. Mat. & Sol. Cells

100 (2012) 153

Recherches actuelles cellules solaires de 3eme génération

Verre /PlasticElectrode transparenteCouches actives Electrode métallique

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Matériaux

Matériau In2O3 SnO2 ZnO

Éléments dopants VO°°, Sn, F, Te VO

°°, Sb, F, P VO°°, Al, In, Ga

Travail d’extraction (eV) 4.1-5.5 4.2-4.4 4.3-4.4

Gap (eV) 3.5-3.7 4.0-4.5 3.2-3.6

Matériau PEDOT:PSS PANI

Travail d’extraction (eV) 5.1 4.5-4.7

Semi-conducteurs transparents et conducteurs

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Techniques de dépôt

26 Novembre 2013

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Caractérisation propriétés morphologiques et structurales

2μm

2μm

AFM

MEB

XRD

Angle de contact

Plateformes communes SCIAM et PIAM

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Caractérisation propriétés optiques

500 1000 1500 2000 2500 30000

20

40

60

80

100

NB 10

NB 9

NB 8NB 11

NB7

NB7 NB8 NB9 NB10 NB11

T, R

(%)

λ (nm)

Spectrophotométrie

Ellipsométrie

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99

Films transparents et conducteurs

M.Girtan, Sol. Ener. Mat. & Sol. Cells

100 (2012) 153

oxide thin film (20 nm)

PET or glass substrates

oxide thin film (20 nm)

metallic thin film (7nm)

ITO

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Caractérisation propriétés électriques

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Contrats, Publications

M.Girtan, «On the stability of the electrical and photoelectrical properties of P3HT and P3HT:PCBM blends thin films», Organic Electronics, (2013)

M.Girtan et all, «On the Properties of Al: ZnO Thin Films Deposited on Plastic Substrates from Ceramic Targets»Applied Surface Science, (2013)

L.Leontie, I.Evtodiev, N.Spalatu, M.Caraman, S.Evtodiev, O.Racovet, M.Girtan, C.Focsa, Optical and photosensitive properties of lamellar nanocomposites obtained by Cd intercalation of GaTe, Journal of Alloys and Compounds (2013)

A.V. Manole, M. Dobromir, M. Girtan, R. Mallet, G. Rusu, D. Luca, «Optical properties of Nb-doped TiO2 thin films prepared by sol-gel method», Ceramics International, (2013)

M. Girtan, «Comparison of ITO/metal/ITO and ZnO/metal/ZnO characteristics as transparent electrodes for third generation solar cells», Solar Energy Materials and Solar Cells, (2012)

M. Soylu, M.Girtan, F. Yakuphanoglu, «Properties of PEDOT:PEG/ZnO/p-Si heterojunction diode»Materials Science and Engineering B, (2012)

D. Mardare, A. Yildiz, M. Girtan, A. Manole, M. Dobromir, M. Irimia, C. Adomnitei, N. Cornei, D. Luca, «Surface Wettability of Titania Thin Films with Increasing Nb Content», Journal of Applied Physics, (2012)

F. Stanculescu, A. Stanculescu, M. Girtan, M. Socol, O. Rasoga, «Effect of the morphology on the optical and electrical properties of polycarbonate film doped with aniline derivatives monomers» Synthetic Metals, (2012)

I. Vaiciulis, M. Girtan, A. Stanculescu, L. Leontie, F. Habelhames, S.Antohe, «On titanium oxide spray deposited thin films for solar cells applications» Romanian Academy, (2012)

L. Leontie, R. Danac, M. Girtan, A. Carlescu, A. P. Rambu, Gh. I. Rusu, «Electron transport properties of some new 4-tert-butylcalix[4]arene derivatives in thin films» Materials Chemistry and Physics, (2012)

Projet régional PERLE 2 (2010-2013) , Projet européen ERA-RUS-NET (2012-2014)

Publications 2012-2013

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Mihaela GIRTAN

Contact

Maître de conférences, Université Angers2, Bd. Lavoisier, 49045, Angers, FranceTel.0241735359, Fax: 0241735216e-mail: mihaela.girtan@univ-angers.fr

http://sites.google.com/site/mihaelagirtan

Responsable de l’activité « couches minces » - LPHIAResponsable de la Licence Pro « Energies renouvelables »

Collaborations: Laboratoire - Entreprise

au niveau de l’enseignement

� Intervention des professionnels dans nos formations professionnelles� Stage en entreprise pour les étudiants de LP et MP� Visite des entreprises � Promotions des produits industriels, présentation des produits français – matériel pédagogique� Promotion de l’Industrie française àtravers le projet international Solar Décathlon

au niveau de la recherche

� Vielle technologique� Expertise & Conseil � Thèses en collaboration (CIFRE) � Projets ANR (crédits impôt recherche)

http://www.univ-angers.fr/fr/international/solar-decathlon.html

http://reciprocity2014.com/fr/