L’effet photovoltaïque utilisé dans les cellules solaires

Ce document traite de l'effet photovoltaïque utilisé dans les cellules solaires, qui permet de convertir directement l'énergie lumineuse en électricité à travers la génération et le transport de charges électriques dans un matériau semi-conducteur. L'objectif principal est d'améliorer l'efficacité des cellules solaires par la distribution des sites de photogénération pour optimiser la dissociation des excitons. La méthodologie inclut la mise en œuvre d'un réseau interpénétré de type donneur/accepteur pour faciliter le transport des trous vers l'anode et des électrons vers la cathode. Les résultats suggèrent que bien que le rendement quantique de séparation des charges photo-induites dans les systèmes associant un polymère semi-conducteur à un dérivé du fullerène soit prometteur, des défis demeurent en termes de réduction des phénomènes de recombinaison et de piégeage limitant le transport des charges. Par ailleurs, la maîtrise des mécanismes de vieillissement et des technologies de couches minces est essentielle pour protéger les dispositifs de l'oxygène et de la vapeur d'eau atmosphériques, afin d'augmenter leur efficacité globale qui est encore faible, inférieure à 5%.