Phosphonium-based polythiophene conjugated polyelectrolytes with different surfactant counterions: thermal properties, self-assembly and photovoltaic performances.

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Phosphonium-based polythiophene conjugated polyelectrolytes with different surfactant counterions: thermal properties, self-assembly and photovoltaic performances

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Degradation Mechanism in Organic Solar Cells : the role of interfaces

International audienc

Etude du vieillissement de cellules solaires photovoltaïques plastiques

This work concerns the degradation under photochemical and thermal aging of MDMO-PPV and PCBM in the presence and absence of oxygen. In photo-oxidation, the process of degradation of MDMO-PPV causes deconjugation of the polymer. The results obtained allowed us to propose a degradation mechanism whose initiation was attributed to the superoxide anion. Without oxygen, the illumination also causes the saturation of double bonds but with a much lower speed (factor 1000). For mixing MDMO-PPV: PCBM, both components are degraded simultaneously. The presence of PCBM in the active layer contributes to improved stability of the polymer mainly thanks to its "radical trap". In photo-oxidation degradation of the polymer is slowed by a factor of 15 and photolysis of chemical structure changes are minimal after 3700 hours of artificial accelerated agingCe travail porte sur la dégradation sous vieillissement photochimique et thermique du MDMO-PPV et du PCBM en présence et en absence d'oxygène. En photo-oxydation, le processus de dégradation du MDMO-PPV provoque la déconjugaison du polymère. Les résultats obtenus nous ont permis de proposer un mécanisme de dégradation dont l'amorçage a été attribué à l'anion superoxyde. En absence d'oxygène, l'éclairement provoque aussi la saturation des doubles liaisons mais avec une vitesse beaucoup plus faible (facteur 1000 environ). Concernant le mélange MDMO-PPV : PCBM, les deux constituants se dégradent simultanément. La présence de PCBM dans la couche active contribue à l'amélioration de la stabilité du polymère principalement grâce à ses propriétés " piège à radicaux". En photo-oxydation la dégradation du polymère est ralentie d'un facteur 15 et en photolyse les modifications de structure chimique restent minimes après 3700 heures de vieillissement artificiel accélér

Genèse du nouveau master « Histoire des sciences et techniques, humanités numériques et médiations culturelles » : de l'articulation entre la recherche et la formation au Centre François Viète de l'Université de Bretagne Occidentale

L'objet de cet article est de montrer comment la dynamique de création simultanée, à Brest et depuis 2008, d'une nouvelle équipe de recherche et d'un nouveau master recherche à distance en 2012 s'est traduit par une proposition originale de formation par la recherche. Nous détaillons les spécificités de cette dernière. D'une part, elle prend fortement appui sur des axes de recherches et des nouvelles méthodologies en histoire des sciences et des techniques, qui s'inspirent des travaux sur la culture matérielle et la compréhension des systèmes complexes. En outre, nous montrons que des questions de recherche et de formation y sont intégrées concernant le développement ou l'usage des outils numériques (web sémantique, réalité virtuelle ou augmentée, etc.) pour la recherche en SHS et médiations culturelles. L'équipe de Brest s'inscrit de ce fait dans le champ des travaux de recherches en humanités numériques en très forte collaboration avec notamment des laboratoires d'informatique. Au travers des thématiques traitées, des méthodologies enseignées, d'une pédagogie universitaire basée sur une classe virtuelle ainsi que de la nature des différents partenaires qui y enseignent, nous montrons ainsi que le master en question constituent un laboratoire où il est possible d'expérimenter de nouvelles pratiques de formation par la recherche

Genèse du nouveau master « Histoire des sciences et techniques, humanités numériques et médiations culturelles » : de l'articulation entre la recherche et la formation au Centre François Viète de l'Université de Bretagne Occidentale

L'objet de cet article est de montrer comment la dynamique de création simultanée, à Brest et depuis 2008, d'une nouvelle équipe de recherche et d'un nouveau master recherche à distance en 2012 s'est traduit par une proposition originale de formation par la recherche. Nous détaillons les spécificités de cette dernière. D'une part, elle prend fortement appui sur des axes de recherches et des nouvelles méthodologies en histoire des sciences et des techniques, qui s'inspirent des travaux sur la culture matérielle et la compréhension des systèmes complexes. En outre, nous montrons que des questions de recherche et de formation y sont intégrées concernant le développement ou l'usage des outils numériques (web sémantique, réalité virtuelle ou augmentée, etc.) pour la recherche en SHS et médiations culturelles. L'équipe de Brest s'inscrit de ce fait dans le champ des travaux de recherches en humanités numériques en très forte collaboration avec notamment des laboratoires d'informatique. Au travers des thématiques traitées, des méthodologies enseignées, d'une pédagogie universitaire basée sur une classe virtuelle ainsi que de la nature des différents partenaires qui y enseignent, nous montrons ainsi que le master en question constituent un laboratoire où il est possible d'expérimenter de nouvelles pratiques de formation par la recherche

CHAPTER 11: Degradation Mechanisms in Organic Photovoltaic Devices

International audiencePhotovoltaic devices are subjected to many stresses during their lifetimes: thermal stress, continuous illumination, and mechanical deformation. Depending on the quality of the encapsulation barrier used, contaminants such as water and oxygen can also diffuse into the devices. These different factors can lead to intrinsic degradation (e.g. morphological changes) as well as extrinsic degradation (e.g. photo-oxidation). Numerous degradation pathways can be exhibited by a device under operating conditions, and in order to understand the different mechanisms present, it is important to study ageing systematically. This includes studying single components of devices, such as the donor organic semi-conductor, or complete devices — including, in particular the organic-organic or organic-inorganic interfaces

Etude du vieillissement de cellules solaires photovoltaïques plastiques

Ce travail porte sur la dégradation sous vieillissement photochimique et thermique du MDMO-PPV et du PCBM en présence et en absence d'oxygène. En photo-oxydation, le processus de dégradation du MDMO-PPV provoque la déconjugaison du polymère. Les résultats obtenus nous ont permis de proposer un mécanisme de dégradation dont l'amorçage a été attribué à l'anion superoxyde. En absence d'oxygène, l'éclairement provoque aussi la saturation des doubles liaisons mais avec une vitesse beaucoup plus faible (facteur 1000 environ). Concernant le mélange MDMO-PPV : PCBM, les deux constituants se dégradent simultanément. La présence de PCBM dans la couche active contribue à l'amélioration de la stabilité du polymère principalement grâce à ses propriétés " piège à radicaux". En photo-oxydation la dégradation du polymère est ralentie d'un facteur 15 et en photolyse les modifications de structure chimique restent minimes après 3700 heures de vieillissement artificiel accéléréCLERMONT FD-BCIU Sci.et Tech. (630142101) / SudocSudocFranceF

Electrode de-wetting as a failure mechanism in thermally-aged OPV devices

International audienceOrganic photovoltaic (OPV) solar cells are a promising solar energy technology that could greatly increase the number of ways that solar cells can be utilised. Many of these applications involve the use of thin silver electrodes, however little attention has been paid to the role that electrode thickness plays in the operational stability of the device. This study found that inverted OPV devices with thin silver electrodes exhibited a catastrophic failure with only modest amounts of thermal ageing – primarily driven by substantial increases in the series resistance and decreases in the fill factor of the devices. Subsequent analysis by atomic force microscopy and Rutherford backscattering spectrometry showed that as the devices aged, gaps in thin silver electrodes appeared, showing that the electrode was de-wetting from the device, which would explain the rise in series resistance. This represents an intrinsic vulnerability in inverted OPV devices that can avoided if the silver electrode is sufficiently thick (> 60 nm). This problem can be overcome with the addition of a thin metal-oxide layer on top of the electrode which greatly slowed the electrode de-wetting with little variation in device performance – representing a potential solution for applications where a thin silver electrode is required