Résumé:
Les recherches dans le domaine des cellules photovoltaïques organiques (OPVs) se sont
focalisées sur l’insertion des couches interfaciales entre la couche active et les électrodes car
elles favorisent les processus de transport de charges.
Le travail présenté dans cette thèse s’inscrit dans l’étude de l’influence d'épaisseur des
couches d'interface sur les cellules solaires organiques à structures inverses à base de
P3HT: PCBM. Pour cela, nous avons élaboré et caractérisé des cellules, en variant l’épaisseur
de la couche tampon ZnO (couche de transport d'électrons (ETL)). Ensuite, nous avons
modélisé les paramètres des cellules réalisés en utilisant le modèle du milieu effectif et l'outil
de simulation SCAPS à partir duquel nous nous avons reproduit et prédit les propriétés des
composants introduits dans la composition des dispositifs. Nous avons fait varier l'épaisseur de
la couche cathodique et calculé les caractéristiques J-V des cellules solaires et leur efficacité
quantique externe (EQE). Le rendement de conversion d'énergie le plus élevé a été obtenu pour
20 nm d'épaisseur de couche tampon ZnO. Cependant, une augmentation de l'épaisseur de la
couche interfaciale entraîne une diminution significative de l'efficacité ainsi que d'autres
paramètres. Les résultats trouvés par simulation sont cohérents avec nos mesures
expérimentales ainsi qu’avec les mesures des paramètres des dispositifs que l'on trouve dans la
documentation.
