Au sein du CEA / LITEN, le Laboratoire de Cellules Tandem Photovoltaïques travaille depuis plus de 5 ans sur le développement de la technologie PV basée sur des matériaux de type pérovskite. Ce secteur a connu un essor considérable à l'échelle mondiale ces dernières années grâce à l'augmentation rapide du rendement, qui dépasse aujourd'hui 30 % en combinaison avec des cellules solaires au silicium en architecture tandem. Cependant, plusieurs défis restent à relever, tels que les procédés d'élaboration sur des surfaces actives plus importantes (en collaboration avec le LETI) et la stabilité de la cellule photovoltaïque.

Le stage proposé couvre différents aspects en termes de développement de matériaux, de procédés et de caractérisations :
- Développement de matériaux : le travail sera axé sur l'ingénierie de la composition chimique du matériau pérovskite afin d'ajuster la bande interdite et sa stabilité. Différentes stratégies de passivation seront également étudiées pour stabiliser le matériau.
- Procédés : des procédés sous vide seront développés pour l'élaboration de la couche de pérovskite en combinaison avec les couches interfaciales. L'élaboration d'une couche de pérovskite stable et efficace sera au centre des préoccupations.
- Parallèlement, différentes méthodes de caractérisation, disponibles sur les plateformes de caractérisation de l'INES et du LETI, seront utilisées pour qualifier les matériaux (XRD, absorption UV-visible, SEM, PL, XRR, ellipsométrie...), les architectures, ainsi que les performances électriques des dispositifs finaux (I-V, EQE).

Objectif global :
Contrôle du processus de cristallisation du matériau pérovskite sur de grandes surfaces.

Le stage se déroulera à la fois sur le site du CEA INES au BOURGET DU LAC et sur le site du CEA Grenoble.