Manufacture of photovoltaic solar modules at the Institut Photovoltaïque d’Île-de-France (IPVF)

Cellules photovoltaïques à base de cuivre, d'indium, de gallium, de sélénium et de soufre (Cu(In,Ga)(S,Se)2), aussi appelé CIGS, déposées sur 15 X 15 cm2. Cette plaque photovoltaïque à base de couches minces de CIGS est constituée de 162 cellules solaires déposées sur un substrat de verre. Ce grand nombre de cellules permet une approche statistique de la mesure des performances photovoltaïques. Ces cellules peuvent par exemple trouver des applications dans les systèmes flexibles ou dans des…

Cellules photovoltaïques en CIGS (matériau à base de cuivre, d'indium, de gallium, de sélénium et de soufre) sous un simulateur solaire, qui permet la mesure du rendement de conversion de l'énergie lumineuse en énergie électrique d’un dispositif photovoltaïque. Cette plaque contient 162 cellules photovoltaïques à base de couches minces de Cu(In,Ga)(S,Se)2 (CIGS). Toutes ces cellules sont caractérisées par mesure courant-tension (I-V) à une température contrôlée de 25 °C et sous une illumination…

Cellules photovoltaïques en CIGS (matériau à base de cuivre, d'indium, de gallium, de sélénium et de soufre) sous un simulateur solaire, qui permet la mesure du rendement de conversion de l'énergie lumineuse en énergie électrique d’un dispositif photovoltaïque. Cette plaque contient 162 cellules photovoltaïques à base de couches minces de Cu(In,Ga)(S,Se)2 (CIGS). Toutes ces cellules sont caractérisées par mesure courant-tension (I-V) à une température contrôlée de 25 °C et sous une illumination…

Cellules photovoltaïques en CIGS (matériau à base de cuivre, d'indium, de gallium, de sélénium et de soufre) sous un simulateur solaire, qui permet la mesure du rendement de conversion de l'énergie lumineuse en énergie électrique d’un dispositif photovoltaïque. Cette plaque contient 162 cellules photovoltaïques à base de couches minces de Cu(In,Ga)(S,Se)2 (CIGS). Toutes ces cellules sont caractérisées par mesure courant-tension (I-V) à une température contrôlée de 25 °C et sous une illumination…

Cellules photovoltaïques en CIGS (matériau à base de cuivre, d'indium, de gallium, de sélénium et de soufre) sous un simulateur solaire, qui permet la mesure du rendement de conversion de l'énergie lumineuse en énergie électrique d’un dispositif photovoltaïque. Cette plaque contient 162 cellules photovoltaïques à base de couches minces de Cu(In,Ga)(S,Se)2 (CIGS). Toutes ces cellules sont caractérisées par mesure courant-tension (I-V) à une température contrôlée de 25 °C et sous une illumination…

Cellules photovoltaïques en CIGS (matériau à base de cuivre, d'indium, de gallium, de sélénium et de soufre) sous un simulateur solaire, qui permet la mesure du rendement de conversion de l'énergie lumineuse en énergie électrique d’un dispositif photovoltaïque. Cette plaque contient 162 cellules photovoltaïques à base de couches minces de Cu(In,Ga)(S,Se)2 (CIGS). Toutes ces cellules sont caractérisées par mesure courant-tension (I-V) à une température contrôlée de 25 °C et sous une illumination…

Cellules photovoltaïques en CIGS (matériau à base de cuivre, d'indium, de gallium, de sélénium et de soufre) sous un simulateur solaire, qui permet la mesure du rendement de conversion de l'énergie lumineuse en énergie électrique d’un dispositif photovoltaïque. Cette plaque contient 162 cellules photovoltaïques à base de couches minces de Cu(In,Ga)(S,Se)2 (CIGS). Toutes ces cellules sont caractérisées par mesure courant-tension (I-V) à une température contrôlée de 25 °C et sous une illumination…

Cellules photovoltaïques à base de cuivre, d'indium, de gallium, de sélénium et de soufre (Cu(In,Ga)(S,Se)2), aussi appelé CIGS, déposées sur 15 X 15 cm2. Cette plaque photovoltaïque à base de couches minces de CIGS est constituée de 162 cellules solaires déposées sur un substrat de verre. Ce grand nombre de cellules permet une approche statistique de la mesure des performances photovoltaïques. Ces cellules peuvent par exemple trouver des applications dans les systèmes flexibles ou dans des…

Cellules photovoltaïques à base de cuivre, d'indium, de gallium, de sélénium et de soufre (Cu(In,Ga)(S,Se)2), aussi appelé CIGS, déposées sur 15 X 15 cm2. Cette plaque photovoltaïque à base de couches minces de CIGS est constituée de 162 cellules solaires déposées sur un substrat de verre. Ce grand nombre de cellules permet une approche statistique de la mesure des performances photovoltaïques. Ces cellules peuvent par exemple trouver des applications dans les systèmes flexibles ou dans des…

Salle de caractérisation optoélectronique de l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF). Dans cette pièce, les dispositifs photovoltaïques sont caractérisés électriquement, optiquement et opto-électroniquement. Toutes les technologies étudiées à l'IPVF (pérovskites, CIGS, III-V, silicium et tandems) sont évaluées pour des surfaces allant de quelques mm² à 20 x 20 cm². Au-delà de ces domaines d'expertise, ces outils sont ouverts à de nombreux projets collaboratifs.

Banc de caractérisation de photoluminescence résolue spatialement, spectralement et temporellement. La TR-FLIM (Time resolved-fluorescence imaging, en français "Imagerie de fluorescence résolue en temps") est un banc optique monté à l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF) qui permet de caractériser des cellules photovoltaïques complètes ou chacun des matériaux qui les constituent. Des images de l’échantillon sont acquises à des intervalles de l'ordre de la picoseconde. Une…

Banc de caractérisation de photoluminescence résolue spatialement, spectralement et temporellement. La TR-FLIM (Time resolved-fluorescence imaging, en français "Imagerie de fluorescence résolue en temps") est un banc optique monté à l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF) qui permet de caractériser des cellules photovoltaïques complètes ou chacun des matériaux qui les constituent. Des images de l’échantillon sont acquises à des intervalles de l'ordre de la picoseconde. Une…

Banc de caractérisation de photoluminescence résolue spatialement, spectralement et temporellement. La TR-FLIM (Time resolved-fluorescence imaging, en français "Imagerie de fluorescence résolue en temps") est un banc optique monté à l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF) qui permet de caractériser des cellules photovoltaïques complètes ou chacun des matériaux qui les constituent. Des images de l’échantillon sont acquises à des intervalles de l'ordre de la picoseconde. Une…

Banc de caractérisation de photoluminescence résolue spatialement, spectralement et temporellement. La TR-FLIM (Time resolved-fluorescence imaging, en français "Imagerie de fluorescence résolue en temps") est un banc optique monté à l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF) qui permet de caractériser des cellules photovoltaïques complètes ou chacun des matériaux qui les constituent. Des images de l’échantillon sont acquises à des intervalles de l'ordre de la picoseconde. Une…

Banc de caractérisation de photoluminescence résolue spatialement, spectralement et temporellement. La TR-FLIM (Time resolved-fluorescence imaging, en français "Imagerie de fluorescence résolue en temps") est un banc optique monté à l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF) qui permet de caractériser des cellules photovoltaïques complètes ou chacun des matériaux qui les constituent. Des images de l’échantillon sont acquises à des intervalles de l'ordre de la picoseconde. Une…

Banc de caractérisation de luminescence monté à l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF). Ce banc optique permet de caractériser des cellules photovoltaïques complètes ou chacun des matériaux qui les constituent. La luminescence (photoluminescence ou électroluminescence) des échantillons est mesurée pour accéder aux propriétés physiques fondamentales des cellules (mobilité des porteurs, quasi-niveaux de fermi, longueurs de diffusion…). De larges gammes d'excitation et de collecte sont…

Banc de caractérisation de luminescence monté à l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF). Ce banc optique permet de caractériser des cellules photovoltaïques complètes ou chacun des matériaux qui les constituent. La luminescence (photoluminescence ou électroluminescence) des échantillons est mesurée pour accéder aux propriétés physiques fondamentales des cellules (mobilité des porteurs, quasi-niveaux de fermi, longueurs de diffusion…). De larges gammes d'excitation et de collecte sont…

Banc de caractérisation de luminescence hyperspectrale grand champ. Ce banc optique permet de caractériser des cellules photovoltaïques complètes ou chacun des matériaux qui les constituent sur une surface pouvant atteindre 18 x 18 cm². La luminescence (photoluminescence ou électroluminescence) des cellules est collectée par un filtre hyperspectral qui permet d’obtenir des images dont chaque pixel correspond à un spectre. Son grand champ de vision permet de caractériser l’homogénéité de…

Banc de caractérisation de luminescence hyperspectrale grand champ. Ce banc optique permet de caractériser des cellules photovoltaïques complètes ou chacun des matériaux qui les constituent sur une surface pouvant atteindre 18 x 18 cm². La luminescence (photoluminescence ou électroluminescence) des cellules est collectée par un filtre hyperspectral qui permet d’obtenir des images dont chaque pixel correspond à un spectre. Son grand champ de vision permet de caractériser l’homogénéité de…

Banc de caractérisation de luminescence hyperspectrale grand champ. Ce banc optique permet de caractériser des cellules photovoltaïques complètes ou chacun des matériaux qui les constituent sur une surface pouvant atteindre 18 x 18 cm². La luminescence (photoluminescence ou électroluminescence) des cellules est collectée par un filtre hyperspectral qui permet d’obtenir des images dont chaque pixel correspond à un spectre. Son grand champ de vision permet de caractériser l’homogénéité de…

Banc de caractérisation de luminescence hyperspectrale grand champ. Ce banc optique permet de caractériser des cellules photovoltaïques complètes ou chacun des matériaux qui les constituent sur une surface pouvant atteindre 18 x 18 cm². La luminescence (photoluminescence ou électroluminescence) des cellules est collectée par un filtre hyperspectral qui permet d’obtenir des images dont chaque pixel correspond à un spectre. Son grand champ de vision permet de caractériser l’homogénéité de…

Banc de caractérisation de luminescence hyperspectrale grand champ. Ce banc optique permet de caractériser des cellules photovoltaïques complètes ou chacun des matériaux qui les constituent sur une surface pouvant atteindre 18 x 18 cm². La luminescence (photoluminescence ou électroluminescence) des cellules est collectée par un filtre hyperspectral qui permet d’obtenir des images dont chaque pixel correspond à un spectre. Son grand champ de vision permet de caractériser l’homogénéité de…

Banc de caractérisation de luminescence hyperspectrale grand champ. Ce banc optique permet de caractériser des cellules photovoltaïques complètes ou chacun des matériaux qui les constituent sur une surface pouvant atteindre 18 x 18 cm². La luminescence (photoluminescence ou électroluminescence) des cellules est collectée par un filtre hyperspectral qui permet d’obtenir des images dont chaque pixel correspond à un spectre. Son grand champ de vision permet de caractériser l’homogénéité de…

Bâti de dépôt de couche mince par épitaxie par jet moléculaire (MBE). L'épitaxie par jet moléculaire (ou Molecular Beam Epitaxy) requiert un appareil ou bâti spécifique pour obtenir un vide poussé (de 10-8 à 10-12 Torr, soit une pression équivalente à un milliardième de milliardième de celle de l'atmosphère terrestre). Elle est utilisée pour la croissance de couches minces de matériaux III-V (semiconducteurs composés des éléments de la colonne III et de la colonne V du tableau périodique,) dans…

Bâti de dépôt de couche mince par épitaxie par jet moléculaire (MBE). L'épitaxie par jet moléculaire (ou Molecular Beam Epitaxy) requiert un appareil ou bâti spécifique pour obtenir un vide poussé (de 10-8 à 10-12 Torr, soit une pression équivalente à un milliardième de milliardième de celle de l'atmosphère terrestre). Elle est utilisée pour la croissance de couches minces de matériaux III-V (semiconducteurs composés des éléments de la colonne III et de la colonne V du tableau périodique,) dans…

Salle blanche de l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF). Le bâti d'épitaxie par jet moléculaire (MBE ou Molecular Beam Epitaxy), à droite, bénéficie d'un laboratoire dédié d'une superficie de 60 m² parmi les 3500 m² de salles blanches disponibles avec les utilités spécifiques nécessaires à son bon fonctionnement (azote liquide, refroidissement, courant secouru, etc.). Ce bâti permet de produire des cellules solaires multijonctions, qui convertissent de manière très efficace l’énergie…

Introduction de wafers (plaque très fine) de silicium dans un bâti de dépôt de couches minces en phase vapeur assisté par plasma (PECVD, ou Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition). Le réacteur comporte un sas de chargement et de déchargement permettant de traiter jusqu'à 20 plaques. Il est destiné au dépôt de couches minces de silicium amorphe (c’est-à-dire un matériau où les atomes de silicium sont désordonnés, en opposition au silicium cristallin) hydrogéné dopé ou non dopé permettant une…

Introduction de wafers (plaque très fine) de silicium dans un bâti de dépôt de couches minces en phase vapeur assisté par plasma (PECVD, ou Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition). Le réacteur comporte un sas de chargement et de déchargement permettant de traiter jusqu'à 20 plaques. Il est destiné au dépôt de couches minces de silicium amorphe (c’est-à-dire un matériau où les atomes de silicium sont désordonnés, en opposition au silicium cristallin) hydrogéné dopé ou non dopé permettant une…

Introduction de wafers (plaque très fine) de silicium dans un bâti de dépôt de couches minces en phase vapeur assisté par plasma (PECVD, ou Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition). Le réacteur comporte un sas de chargement et de déchargement permettant de traiter jusqu'à 20 plaques. Il est destiné au dépôt de couches minces de silicium amorphe (c’est-à-dire un matériau où les atomes de silicium sont désordonnés, en opposition au silicium cristallin) hydrogéné dopé ou non dopé permettant une…

Introduction de wafers (plaque très fine) de silicium dans un bâti de dépôt de couches minces en phase vapeur assisté par plasma (PECVD, ou Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition). Le réacteur comporte un sas de chargement et de déchargement permettant de traiter jusqu'à 20 plaques. Il est destiné au dépôt de couches minces de silicium amorphe (c’est-à-dire un matériau où les atomes de silicium sont désordonnés, en opposition au silicium cristallin) hydrogéné dopé ou non dopé permettant une…

Bâti de dépôt de couches minces en phase vapeur assisté par plasma (PECVD ou Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) constitué d'une chambre centrale permettant le transfert des plaquettes de silicium depuis le sas de chargement vers une des chambres de dépôt située en périphérie. Chaque chambre de dépôt est dédiée à un type de matériau : silicium amorphe hydrogéné intrinsèque, dopé type N, dopé type P, couches diélectriques (a-SiOx et a-SiNx:H). Les propriétés des couches minces déposées…

Discussions autour d’un bâti de dépôt de couches minces en phase vapeur assisté par plasma (PECVD ou Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition). Le réacteur comporte un sas de chargement et de déchargement permettant de traiter jusqu'à 20 plaques. Il est destiné au dépôt de couches minces de silicium amorphe (c’est-à-dire un matériau où les atomes de silicium sont désordonnés, en opposition au silicium cristallin) hydrogéné dopé ou non dopé permettant une parfaite passivation (c’est-à-dire la…

Opération de maintenance sur un panneau photovoltaïque en toiture de l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF).

Détail d'un panneau photovoltaïque en toiture de l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF). Différents éléments peuvent détériorer le rendement des panneaux solaires dans leur environnement opérationnel. C'est le cas par exemple d'impacts de grêle comme celui-ci. L'IPVF dispose de nombreux équipements permettant d'évaluer et d'analyser les pertes dues à ce type d'événement.

Détail d'un panneau photovoltaïque en toiture de l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF). Les cellules solaires sont interconnectées et encapsulées dans un panneau photovoltaïque. Différents éléments peuvent détériorer le rendement des panneaux solaires dans leur environnement opérationnel. Un dépôt de poussière est visible en surface du module, pouvant impacter ses performances. L'IPVF dispose de nombreux équipements permettant d'évaluer et d'analyser les baisses de performance liées…

Installation photovoltaïque sur la toiture de l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF). Ces panneaux solaires photovoltaïques sont utilisés pour convertir l'énergie solaire en énergie électrique.

Installation photovoltaïque sur la toiture de l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF). Ces panneaux solaires photovoltaïques sont utilisés pour convertir l'énergie solaire en énergie électrique.

Installation photovoltaïque sur la toiture de l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF). Ces panneaux solaires photovoltaïques sont utilisés pour convertir l'énergie solaire en énergie électrique.

Installation photovoltaïque sur la toiture de l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF). Ces panneaux photovoltaïques sont utilisés pour la conversion d'énergie solaire. D'une puissance crête, puissance maximale possible, de 14 kWc, cette installation contribue à la production d'électricité verte directement sur site. L'électricité produite est utilisée en autoconsommation.

Transfert d’un substrat du sas d’introduction vers la chambre de dépôt de couches minces par coévaporation sous ultravide. Cette chambre est destinée au dépôt d’alliages de type CIGS (cuivre-indium-gallium-soufre-sélenium) pour la fabrication du matériau absorbeur de cellules solaires de type CIGS.

Transfert d’un substrat du sas d’introduction vers la chambre de dépôt de couches minces par coévaporation sous ultravide. Cette chambre est destinée au dépôt d’alliages de type CIGS (cuivre-indium-gallium-soufre-sélenium) pour la fabrication du matériau absorbeur de cellules solaires de type CIGS.

Transfert d’un substrat du sas d’introduction vers la chambre de dépôt de couches minces par coévaporation sous ultravide. Cette chambre est destinée au dépôt d’alliages de type CIGS (cuivre-indium-gallium-soufre-sélenium) pour la fabrication du matériau absorbeur de cellules solaires de type CIGS.

Transfert d’un substrat du sas d’introduction vers la chambre de dépôt de couches minces par coévaporation sous ultravide. Cette chambre est destinée au dépôt d’alliages de type CIGS (cuivre-indium-gallium-soufre-sélenium) pour la fabrication du matériau absorbeur de cellules solaires de type CIGS.

Transfert d’un substrat du sas d’introduction vers la chambre de dépôt de couches minces par coévaporation sous ultravide. Cette chambre est destinée au dépôt d’alliages de type CIGS (cuivre-indium-gallium-soufre-sélenium) pour la fabrication du matériau absorbeur de cellules solaires de type CIGS.

Chargement d'échantillons dans un bâti de dépôt de couches minces par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Chargement d'échantillons dans un bâti de dépôt de couches minces par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Chargement d'échantillons dans un bâti de dépôt de couches minces par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Chargement d'échantillons dans un bâti de dépôt de couches minces par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Chargement d'échantillons dans un bâti de dépôt de couches minces par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Contrôle visuel d'échantillons de couches minces après dépôt par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Chargement d'échantillons dans un bâti de dépôt de couches minces par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Contrôle visuel d'échantillons de couches minces après dépôt par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Chargement d'échantillons dans un bâti de dépôt de couches minces par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Chargement d'échantillons dans un bâti de dépôt de couches minces par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Chargement d'échantillons dans un bâti de dépôt de couches minces par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Contrôle des paramètres d’un dépôt de couches minces par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Chargement d'échantillons dans un bâti de dépôt de couches minces par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Chargement d'échantillons dans un bâti de dépôt de couches minces par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Contrôle visuel d'échantillons de couches minces après dépôt par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Contrôle visuel d'échantillons de couches minces après dépôt par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Contrôle visuel d'échantillons de couches minces après dépôt par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Contrôle visuel d'échantillons de couches minces après dépôt par ALD (Atomic Layer Deposition). Basée sur des réactions chimiques de surface, cette méthode permet de synthétiser des couches minces conformes, avec un contrôle à l’échelle atomique de leur composition et de leur épaisseur. Ainsi, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’ingénierie d’interfaces et participe à la fabrication de cellules solaires à très haut rendement de conversion.

Une chercheuse dépose une couche de pérovskite par voie liquide à l'aide d'un spin coater dans une boîte à gants. Les pérovskites constituent un matériau prometteur pour la prochaine génération de cellules photovoltaïques. La boîte à gants a un double rôle : elle protège le matériau pérovskite sensible à l'humidité et à l'oxygène de l'air, mais aussi et surtout l'utilisatrice d'une exposition aux produits chimiques manipulés.

Synthèse de couches minces pérovskite en boîte à gants. Une chercheuse travaille sur un dépôt de précurseurs pérovskites par spin coating en boîte à gants. Les pérovskites constituent un matériau prometteur pour la prochaine génération de cellules photovoltaïques. La vitre orangée de la boîte à gants protège les composés photosensibles lors des formulations et des dépôts.

Synthèse de couches minces pérovskite en boîte à gants. Une chercheuse travaille sur un dépôt de précurseurs pérovskites par spin coating en boîte à gants. Les pérovskites constituent un matériau prometteur pour la prochaine génération de cellules photovoltaïques. La vitre orangée de la boîte à gants protège les composés photosensibles lors des formulations et des dépôts.

Synthèse de couches minces pérovskite en boîte à gants. Une chercheuse travaille sur un dépôt de précurseurs pérovskites par spin coating en boîte à gants. Les pérovskites constituent un matériau prometteur pour la prochaine génération de cellules photovoltaïques. La vitre orangée de la boîte à gants protège les composés photosensibles lors des formulations et des dépôts.

Synthèse de couches minces de pérovskite en boîte à gants. Étapes de recuit et soufflage des échantillons de pérovskite pour finaliser l'évaporation des solvants et favoriser la formation d'une couche de pérovskite homogène. Les pérovskites constituent un matériau prometteur pour la prochaine génération de cellules photovoltaïques.

Synthèse de couches minces de pérovskite en boîte à gants. Contrôle visuel de l'homogénéité de la couche de pérovskite cristallisée. Quelques secondes ou minutes après la pose de l'échantillon sur la plaque chauffante, les solvants qui étaient présents après le dépôt de la couche se sont évaporés permettant la formation définitive de la couche cristallisée de pérovskite. Le comportement photovoltaïque du matériau, caractérisé par l'aspect sombre de celui-ci, dépend grandement de la structure…

Dépôt d'un film de pérovskite grâce à la technique d'enduction par une fente (slot die). Dans cette installation, la technique consiste à utiliser une fente creuse qui délivre une solution liquide venant se déposer à la surface du substrat utilisé. Les caractéristiques de la couche déposée varient suivant différents paramètres de la solution utilisée (composition, viscosité...) et de l'équipement (largeur de la lame, vitesse de dépôt).

Système d'enduction par une fente (slot die) en boîte à gants. Dépôt d'un film de pérovskite grâce à la technique d'enduction par une fente (slot die). Dans cette installation, la technique consiste à utiliser une fente creuse qui délivre une solution liquide venant se déposer à la surface du substrat utilisé. Les caractéristiques de la couche déposée varient suivant différents paramètres de la solution utilisée (composition, viscosité...) et de l'équipement (largeur de la lame, vitesse de…

Dépôt d'une couche mince de pérovskite par enduction centrifuge (spin coating) en boîte à gants. Une fois le capot refermé, l'échantillon est retenu par aspiration puis mis en rotation pour réaliser le dépôt des précurseurs chimiques de manière la plus homogène possible. Les pérovskites constituent un matériau prometteur pour la prochaine génération de cellules photovoltaïques

Dépôt d'une couche mince de pérovskite par enduction centrifuge (spin coating) en boîte à gants. Une fois le capot refermé, l'échantillon est retenu par aspiration puis mis en rotation pour réaliser le dépôt des précurseurs chimiques de manière la plus homogène possible. Les pérovskites constituent un matériau prometteur pour la prochaine génération de cellules photovoltaïques

Dépôt d'une couche mince de pérovskite par enduction centrifuge (spin coating) en boîte à gants. Une fois le capot refermé, l'échantillon est retenu par aspiration puis mis en rotation pour réaliser le dépôt des précurseurs chimiques de manière la plus homogène possible. Les pérovskites constituent un matériau prometteur pour la prochaine génération de cellules photovoltaïques

Dépôt d'une couche mince de pérovskite par enduction centrifuge (spin coating) en boîte à gants. Les pérovskites constituent un matériau prometteur pour la prochaine génération de cellules photovoltaïques. La composition du film de pérovskite offre de nombreuses possibilités pour stabiliser le cristal ou lui conférer des propriétés particulières. Un réel travail de génie chimique et de procédés est donc nécessaire pour envisager une utilisation industrielle de ces composés pour des applications…

Montage de photoluminescence à l'intérieur d'une enceinte climatique. La photoluminescence d'une cellule solaire complète à base de pérovskite est étudiée en mesurant simultanément les caractéristiques courant-tension (le rendement de conversion de la cellule) et l'émission lumineuse de la surface ou la réponse du matériau à une excitation laser. Ces mesures sont réalisées au sein d'une enceinte climatique, l'environnement extérieur de la cellule pouvant être contrôlé pour la luminosité, l…

Montage de photoluminescence à l'intérieur d'une enceinte climatique. La photoluminescence d'une cellule solaire complète à base de pérovskite est étudiée en mesurant simultanément les caractéristiques courant-tension (le rendement de conversion de la cellule) et l'émission lumineuse de la surface ou la réponse du matériau à une excitation laser. Ces mesures sont réalisées au sein d'une enceinte climatique, l'environnement extérieur de la cellule pouvant être contrôlé pour la luminosité, l…

Montage de photoluminescence à l'intérieur d'une enceinte climatique. La photoluminescence d'une cellule solaire complète à base de pérovskite est étudiée en mesurant simultanément les caractéristiques courant-tension (le rendement de conversion de la cellule) et l'émission lumineuse de la surface ou la réponse du matériau à une excitation laser. Ces mesures sont réalisées au sein d'une enceinte climatique, l'environnement extérieur de la cellule pouvant être contrôlé pour la luminosité, l…

Montage de photoluminescence à l'intérieur d'une enceinte climatique. La photoluminescence d'une cellule solaire complète à base de pérovskite est étudiée en mesurant simultanément les caractéristiques courant-tension (le rendement de conversion de la cellule) et l'émission lumineuse de la surface ou la réponse du matériau à une excitation laser. Ces mesures sont réalisées au sein d'une enceinte climatique, l'environnement extérieur de la cellule pouvant être contrôlé pour la luminosité, l…

Insertion et alignement d'une cellule solaire sur un dispositif de mesure de photoluminescence in situ en chambre climatique. Ce montage a été développé au sein de l’Institut photovoltaïque d’Ile-de-France (IPVF). Les nouvelles générations de cellules solaires nécessitent souvent la mise en œuvre de protocoles inédits et de techniques innovantes pour analyser leurs performances, en particulier pour les technologies pérovskites, qui font l'objet de recherches extensives dans le domaine du…

Insertion d'un échantillon dans une enceinte climatique pour réaliser des tests de vieillissement accéléré. Les enceintes climatiques sont des outils précieux pour étudier les performances des matériaux constitutifs des dispositifs photovoltaïques de demain. Elles permettent de faire varier des paramètres tels que la température, l'humidité et la luminosité pour la réalisation de tests de vieillissement accéléré. En effet, les performances d'un panneau photovoltaïque du commerce sont garanties…

Insertion d'un échantillon dans une enceinte climatique pour réaliser des tests de vieillissement accéléré. Les enceintes climatiques sont des outils précieux pour étudier les performances des matériaux constitutifs des dispositifs photovoltaïques de demain. Elles permettent de faire varier des paramètres tels que la température, l'humidité et la luminosité pour la réalisation de tests de vieillissement accéléré. En effet, les performances d'un panneau photovoltaïque du commerce sont garanties…

Cellules solaires avant dépôt des contacts électriques par sérigraphie. Les technologies photovoltaïques d'aujourd'hui offrent une grande variété de designs et de couleurs, au-delà des cellules solaires bleutées ou noires. L'aspect dépend notamment des épaisseurs choisies pour les couches de passivation et les couches antireflet déposées de part et d'autre du wafer (plaque très fine qui sert de substrat). Dans le cas de cellules bifaciales, les couleurs peuvent être choisies et optimisées sur…

Cellules solaires avant dépôt des contacts électriques par sérigraphie. Les technologies photovoltaïques d'aujourd'hui offrent une grande variété de designs et de couleurs, au-delà des cellules solaires bleutées ou noires. L'aspect dépend notamment des épaisseurs choisies pour les couches de passivation et les couches antireflet déposées de part et d'autre du wafer (plaque très fine qui sert de substrat). Dans le cas de cellules bifaciales, les couleurs peuvent être choisies et optimisées sur…

Préparation d'un échantillon à base de cuivre, indium, gallium, sélénium et soufre (CIGS) pour un traitement thermique sous atmosphère de soufre. Les technologies de traitements thermiques sont particulièrement importantes pour les procédés semiconducteurs. Avant de mettre un échantillon dans un four, il est souvent nécessaire de l'insérer dans une enceinte en graphite qui résiste aux hautes températures. Cette petite enceinte prévient une pollution potentielle du four et renforce l'homogénéité…

Insertion d'un échantillon à base de cuivre, indium, gallium, sélénium et soufre (CIGS) dans un four tubulaire pour un traitement thermique sous atmosphère de soufre. Les technologies de traitements thermiques sont particulièrement importantes pour les procédés semiconducteurs. Avant de mettre un échantillon dans un four, il est souvent nécessaire de l'insérer dans une enceinte en graphite qui résiste aux hautes températures. Cette petite enceinte prévient une pollution potentielle du four, et…

Insertion d'un échantillon à base de cuivre, indium, gallium, sélénium et soufre (CIGS) dans un four tubulaire pour un traitement thermique sous atmosphère de soufre. Les technologies de traitements thermiques sont particulièrement importantes pour les procédés semiconducteurs. Avant de mettre un échantillon dans un four, il est souvent nécessaire de l'insérer dans une enceinte en graphite qui résiste aux hautes températures. Cette petite enceinte prévient une pollution potentielle du four, et…

Insertion d'un échantillon à base de cuivre, indium, gallium, sélénium et soufre (CIGS) dans un four tubulaire pour un traitement thermique sous atmosphère de soufre. Les technologies de traitements thermiques sont particulièrement importantes pour les procédés semiconducteurs. Avant de mettre un échantillon dans un four, il est souvent nécessaire de l'insérer dans une enceinte en graphite qui résiste aux hautes températures. Cette petite enceinte prévient une pollution potentielle du four, et…

Échantillon à base de cuivre, indium, gallium, sélénium et soufre (CIGS) en cours de traitement thermique sous atmosphère de soufre dans un four tubulaire. Les technologies de traitements thermiques sont particulièrement importantes pour les procédés semiconducteurs. Avant de mettre un échantillon dans un four, il est souvent nécessaire de l'insérer dans une enceinte en graphite qui résiste aux hautes températures. Cette petite enceinte prévient une pollution potentielle du four, et renforce l…

Échantillon à base de cuivre, indium, gallium, sélénium et soufre (CIGS) en cours de traitement thermique, dans un four tubulaire sous atmosphère contrôlée (vide, oxygène, soufre...). Les technologies de traitements thermiques sont particulièrement importantes pour les procédés semiconducteurs. Avant de mettre un échantillon dans un four, il est souvent nécessaire de l'insérer dans une enceinte en graphite qui résiste aux hautes températures. Cette petite enceinte prévient une pollution…

Suivi du procédé de traitement thermique dans un four tubulaire. Ce traitement mis en œuvre dans le four tubulaire est enregistré et piloté. Il est particulièrement important pour les procédés semiconducteurs.

Recuit rapide (RTA ou Rapid thermal anneal) sous atmosphère contrôlée. L'Institut photovoltaïque d'Ile-de-France (IPVF) dispose de plusieurs fours, à recuit rapide ou à diffusion plus lente sous différentes atmosphères, ainsi que des étuves de séchage. Ils sont particulièrement importants pour les procédés semiconducteurs.

Montage d’une cellule à 3 électrodes utilisée pour la synthèse électrochimique photo-assistée d’une couche d’oxyde fonctionnelle. Un matériau absorbeur de cellules solaires joue le rôle de l’électrode de travail qu’il faut éclairer afin que les réactions électrochimiques aient lieu à sa surface.

Montage d’une cellule à 3 électrodes utilisée pour la synthèse électrochimique photo-assistée d’une couche d’oxyde fonctionnelle. Un matériau absorbeur de cellules solaires joue le rôle de l’électrode de travail qu’il faut éclairer afin que les réactions électrochimiques aient lieu à sa surface.

Fabrication d’une couche fenêtre fonctionnelle d’oxyde de zinc (ZnO) avec intégration de catalyseur moléculaire. Cette couche, par laquelle la lumière pourra entrer dans le dispositif, est réalisée par un procédé d’électrodépôt photo-assisté en milieu aqueux, sur un matériau absorbeur de cellules solaires. Le procédé électrochimique est une technique de dépôt adaptée aux grandes surfaces. Elle offre ainsi la possibilité d'une production industrielle avec un fin contrôle des matériaux sources,…

Fabrication d’une couche fenêtre fonctionnelle d’oxyde de zinc (ZnO) avec intégration de catalyseur moléculaire. Cette couche, par laquelle la lumière pourra entrer dans le dispositif, est réalisée par un procédé d’électrodépôt photo-assisté en milieu aqueux, sur un matériau absorbeur de cellules solaires. Le procédé électrochimique est une technique de dépôt adaptée aux grandes surfaces. Elle offre ainsi la possibilité d'une production industrielle avec un fin contrôle des matériaux sources,…

Vérification des connexions électriques et des capteurs pour mesurer les concentrations en oxygène (O2) et en hydrogène (H2) dans l'électrolyseur alcalin. Ce réacteur, conçu puis fabriqué avec une imprimante 3D, permet de dissocier l'eau en O2 (à l'anode) et H2 (à la cathode). L'anode et la cathode sont fabriquées à base de matériaux abondants par pulvérisation cathodique et situées dans des compartiments séparés par une membrane anionique.

Éclairage d'un module de silicium afin de fournir la puissance électrique nécessaire à l'électrolyseur alcalin pour la dissociation de l’eau. La combinaison de modules photovoltaïques (PV) avec des systèmes d'électrolyse (EC) est l'un des moyens les plus prometteurs de stocker l'énergie solaire sous forme d'hydrogène.

Réacteur d’électrodépôt conçu et fabriqué par une imprimante 3D. Ce réacteur a été conçu pour la synthèse de catalyseurs bifonctionnels à base de nickel-fer. Il est composé de deux compartiments pour éviter l’oxydation du fer, Fe (II), sur la contre-électrode de platine.

Chargement de substrats de verre couverts de molybdène dans une cuve de dépôt de couches minces par électrodépôt. Cette technique est basée sur la réduction de cations métalliques en solution. Ici, les cuves sont optimisées pour le dépôt d’alliages de type CIG (cuivre-indium-gallium), précurseur du matériau absorbeur de cellules solaires de type CIGS (cuivre-indium-gallium-soufre-sélénium), à l’échelle pré-industrielle.

Chargement de substrats de verre couverts de molybdène dans une cuve de dépôt de couches minces par électrodépôt. Cette technique est basée sur la réduction de cations métalliques en solution. Ici, les cuves sont optimisées pour le dépôt d’alliages de type CIG (cuivre-indium-gallium), précurseur du matériau absorbeur de cellules solaires de type CIGS (cuivre-indium-gallium-soufre-sélénium), à l’échelle pré-industrielle.

Étape de rinçage de substrats de verre couverts de molybdène après électrodépôt de couches minces de cuivre (Cu), indium (In) et gallium (Ga). Cette technique est basée sur la réduction de cations métalliques en solution. Ici, les cuves sont optimisées pour le dépôt d’alliages de type CIG (cuivre-indium-gallium), précurseur du matériau absorbeur de cellules solaires de type CIGS (cuivre-indium-gallium-soufre-sélénium), à l’échelle pré-industrielle.

Étape de rinçage de substrats de verre couverts de molybdène après électrodépôt de couches minces de cuivre (Cu), indium (In) et gallium (Ga). Cette technique est basée sur la réduction de cations métalliques en solution. Ici, les cuves sont optimisées pour le dépôt d’alliages de type CIG (cuivre-indium-gallium), précurseur du matériau absorbeur de cellules solaires de type CIGS (cuivre-indium-gallium-soufre-sélénium), à l’échelle pré-industrielle.

Chargement d'échantillons dans un bâti de dépôt de couches minces par pulvérisation cathodique. Ce dépôt physique est contrôlé par cinq paramètres essentiels : la pression dans la chambre, la puissance nominale appliquée à la cible, la distance interélectrode (cible-substrat) et la température du substrat. Il permet notamment le dépôt de matériaux transparents et conducteurs ainsi que des métaux, pouvant être utilisés comme électrodes de cellules solaires.

Chargement d'échantillons dans un bâti de dépôt de couches minces par pulvérisation cathodique. Ce dépôt physique est contrôlé par cinq paramètres essentiels : la pression dans la chambre, la puissance nominale appliquée à la cible, la distance interélectrode (cible-substrat) et la température du substrat. Il permet notamment le dépôt de matériaux transparents et conducteurs ainsi que des métaux, pouvant être utilisés comme électrodes de cellules solaires.

Chargement d'échantillons dans un bâti de dépôt de couches minces par pulvérisation cathodique. Ce dépôt physique est contrôlé par cinq paramètres essentiels : la pression dans la chambre, la puissance nominale appliquée à la cible, la distance interélectrode (cible-substrat) et la température du substrat. Il permet notamment le dépôt de matériaux transparents et conducteurs ainsi que des métaux, pouvant être utilisés comme électrodes de cellules solaires.

Sortie d'un échantillon après dépôt par pulvérisation cathodique d’une couche de molybdène sur un substrat de verre. Ce dépôt physique est contrôlé par cinq paramètres essentiels : la pression dans la chambre, la puissance nominale appliquée à la cible, la distance interélectrode (cible-substrat) et la température du substrat. Il permet notamment le dépôt de matériaux transparents et conducteurs ainsi que des métaux, pouvant être utilisés comme électrodes de cellules solaires.

Sortie d'un échantillon après dépôt par pulvérisation cathodique d’une couche de molybdène sur un substrat de verre. Ce dépôt physique est contrôlé par cinq paramètres essentiels : la pression dans la chambre, la puissance nominale appliquée à la cible, la distance interélectrode (cible-substrat) et la température du substrat. Il permet notamment le dépôt de matériaux transparents et conducteurs ainsi que des métaux, pouvant être utilisés comme électrodes de cellules solaires.