(H/F) 'Développement de films cellulosiques comme substrats et films barrière pour le photovoltaique'

Sujet de thèse :
Ce projet de thèse vise à développer de nouvelles solutions d'encapsulation efficaces à partir de bioressources afin de réduire l'empreinte environnementale des différentes technologies photovoltaïques. En combinant des polymères issus de la biomasse et des couches inorganiques denses dérivées de ressources abondantes, nous visons à fabriquer des films d'encapsulation dotés de propriétés élevées de barrière aux gaz.
Ces nouveaux matériaux d'encapsulation seront intégrés dans des modules photovoltaïques de diverses technologies (c-Si, CIGS, pérovskite, organique). En associant cette approche à la méthodologie d'analyse du cycle de vie, l'objectif principal du projet est de développer des stratégies d'encapsulation à faible impact environnemental.
L'objectif principal du projet sera de développer des films autosupportés à base de cellulose, destinés à la fabrication de films barrières. Le potentiel de ces bio-films en tant que substrats pour la fabrication de dispositifs photovoltaïques organiques sera également étudié. L'objectif final est de développer des cellules solaires organiques intégrant une forte proportion de matériaux biosourcés. Pour atteindre cet objectif, les travaux seront répartis selon les tâches successives suivantes :
1) Amélioration des propriétés des films cellulosiques au travers de l’ajout de charges.
2) Études de vieillissement des films à base de cellulose et stratégie d’amélioration de la stabilité.
3) Utilisation du film à base de cellulose comme substrat pour des dispositifs photovoltaïques organiques (OPV). Dépôt par voie sèche (dépôt physique en phase vapeur - PVD) ou par voie humide (sérigraphie) pour la fabrication d’électrode transparente hautement conductrice.
4) Développement d’un dispositif photovoltaïque organique à forte teneur en matériaux biosourcés et étude de stabilité des dispositifs.

Contexte :
Ce projet de thèse s'inscrit dans le cadre du projet BioFlexPV qui relève du programme PEPR TASE (France 2030). La personne recrutée sera rattachée à deux laboratoires : le LCPO (Laboratoire de Chimie des Polymères Organiques) et le laboratoire IMS (Laboratoire de l'Intégration du Matériau au Système). Au sein du LCPO, la personne recrutée intégrera l'équipe 2, tandis qu'à l'IMS, elle travaillera au sein du groupe ORGANIQUE. Ces deux équipes sont situées à proximité immédiate l'une de l'autre, au sein de l'école d'ingénieurs ENSMAC (16 avenue Pey Berland, 33607 Pessac, France).