Programme

Les thématiques de recherche de FedPV couvrent toute la chaîne du photovoltaïque, depuis les aspects très fondamentaux et théoriques, autour des matériaux émergents et des nouveaux concepts pour très hauts rendements de conversion, jusqu'à la mise au point de nouveaux procédés et la fabrication de cellules, en passant par les caractérisations avancées et la modélisation multi-échelles. Les recherches ont été étendues également aux aspects système et à leur optimisation.

Les cellules photovoltaïques dites à simple jonction, fabriquées autour d'un seul matériau absorbeur, atteignent aujourd'hui des niveaux de performance proches de leur limite théorique. Ainsi, la combinaison de plusieurs matériaux absorbeurs pour la réalisation de cellules tandem ou à multi-jonctions permettant de dépasser des valeurs de rendement de conversion de 30% tout en limitant les coûts pour envisager un déploiement à grande échelle constitue un des enjeux principaux.

Les axes de recherche sont résumés sur le graphique ci-dessous (image cliquable):

Ils reposent sur 4 axes de filières :

• les matériaux émergents et nouveaux concepts
• les couches minces organiques et pérovskites
• les couches minces chalcogénures et III-V
• le silicium massif et en couches minces

Les études menées autour de ces filières débouchent sur des modules et systèmes PV, et sur le développement de cellules tandem.

Enfin, l'ensemble des travaux peut s'appuyer sur des aspects transverses de caractérisations multi-échelles, de théorie et modélisation, et de photonique et nanostructures.