Doctorat sur les cellules tandem combinant les technologies c-Si et CIGSSe - Nantes, France - CNRS

Description

Doctorat sur les cellules tandem combinant les technologies c-Si et CIGSSe (H/F)
Cette offre est disponible dans les langues suivantes :

Informations générales
Intitulé de l'offre : Doctorat sur les cellules tandem combinant les technologies c-Si et CIGSSe (H/F)
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2024
Quotité de travail : Temps complet
Description du sujet de thèse
Le secteur photovoltaïque (PV) connaît une croissance rapide et devient l'un des principaux piliers de la transition énergétique. Parmi les nombreuses visions stratégiques du projet IOTA, l'une d'entre elles consiste à combiner deux technologies PV industriellement matures, à savoir le CIGSSe-film fin et le silicium cristallin, pour des structures tandem à deux terminaux. La plupart d'entre eux ont déjà été abordés, et plusieurs résolus, dans le cadre d'un projet national appelé ANR-EPCIS , impliquant les deux laboratoires concernés par la présente thèse. En particulier, les travaux d'EPCIS ont permis de conclure que l'application d'une couche très fine à base de semi-conducteur GaP entre le silicium et le CIGSSe permet de surmonter les problèmes d'adhésion, de contamination croisée et en partie de structure de bande. L'objectif de cette thèse est tout d'abord d'identifier les composés III-V les plus pertinents en tant que couche d'interface (c.-La deuxième partie de la thèse sera consacrée à l'étude approfondie des dispositifs tandem les plus performants qui seront fabriqués au cours du projet.
La personne recrutée sera en charge de synthétiser et mener des études matériaux et optoélectroniques sur des structures dédiées à la réalisation de cellules photovoltaïques tandem. Ce projet de thèse s'inscrit dans le cadre d'un projet national (IOTA, PEPR-TASE) dont une partie des objectifs est d'évaluer le potentiel de dispositifs tandem ayant une structure c-Si/III-V/Cu(In,Ga)(Se,S)2 (CIGSSe). Le programme de travail sera décliné en trois volets (i) tout d'abord, les propriétés des couches de III-V crues sur les cellules de c-Si seront évaluées, (ii) ensuite, la stabilité de ces couches minces lors de la croissance du CIGSSe sera étudiée, (iii) enfin, des dispositifs tandem seront fabriqués et leurs caractéristiques photovoltaïques déterminées.
Comme mentionné plus haut, ces travaux s'inscrivent dans le cadre plus général d'un projet national IOTA regroupant de nombreux laboratoires. L'étude concernée par la présente thèse sera réalisée de conserve entre trois laboratoires du consortium IOTA, à savoir l'IMN (Nantes), l'Institut FOTON (Rennes) et le CRHEA (Toulouse). Il(elle) sera aussi en charge de gérer au quotidien le projet scientifique ; Les trois laboratoires parties prenantes du projet ont des expertises et équipements complémentaires. Si la majorité du temps de l'étudiant-e sera passé au sein de l'IMN, des séjours sont prévus à l'Institut FOTON et au CRHEA.
Pour ce qui concerne les travaux à Nantes, la personne recrutée sera inscrite à Nantes Université (école doctorale 3MG) et mènera ses travaux de recherche dans l'équipe MIOPS (Matériaux Innovants pour le l'Optique, le Photovoltaïque et le Stockage) de l'Institut des Matériaux de Nantes Jean Rouxel (IMN, UMR6502, L'IMN est une unité mixte de recherche CNRS – Université de Nantes, composée de plus de 200 personnels dont environ 120 permanents et 80 doctorants et post-doctorants, regroupant des physiciens et chimistes menant de concert des activités de recherche dans le domaine des matériaux fonctionnels. Les travaux seront menés au sein de l'équipe MIOPS, dont les activités dans le domaine du photovoltaïque à base de couches minces de chalcogénures sont de renommée internationale.
Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR. La personne recrutée sera amenée à effectuer des déplacements dans les laboratoires partenaires.
Informations complémentaires
La personne recrutée, devra être diplômée d'un master 2 ou équivalent et avoir une appétence prononcée pour les sciences expérimentales. Des connaissances poussées dans le domaine des matériaux et en particulier des matériaux dédiés à la conversion photovoltaïque sont requises. Enfin, capacités organisationnelles et aisance communicationnelle (en particulier en langue anglaise) seront des critères essentiels dans la sélection du-de la candidat-e.
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