Stage - bac+5 - solaire - métallisation cuivre h/f

Stage - Bac+5 - Solaire - métallisation cuivre H/F


Description du poste

Matériaux, physique du solide


Sujet de stage

Étude de l'oxydation de pâtes de sérigraphie de cuivre sur cellule solaire à haut rendement.


Durée du contrat (en mois)

6 mois


Description de l'offre

L'Institut National des Energies Solaire est un leader mondial dans la recherche et le développement de technologies solaires photovoltaïques avancées. Les cellules photovoltaïques (PV) à hétérojonction de silicium (SHJ) ont de nombreux avantages tels que de très hauts rendements (26,81 %), une tension en circuit ouvert particulièrement haute, des procédés de fabrication à basse température (<250 °C), et leur compatibilité avec des substrats minces. Un des principaux défis de cette technologie est la réduction de la quantité d’argent utilisée dans la fabrication des électrodes. Une alternative consiste à substituer totalement ou en partie l’argent par du cuivre, qui est moins cher, plus abondant, et a une conductivité électrique similaire.

Les électrodes sont majoritairement déposées par sérigraphie, en étalant une pâte métallique à travers un masque. Les pâtes de cuivre sont en phase de développement et nécessitent une optimisation au niveau des recuits thermiques. Cependant, le cuivre diffuse rapidement dans le silicium cristallin, formant des défauts qui impactent la durée de vie des porteurs de charge. Une couche barrière à sa diffusion est nécessaire entre l’électrode et le substrat en silicium. Dans les cellules SHJ, une couche d’oxyde d’indium dopé à l’étain (ITO) de 100 nm est connue pour être une barrière efficace. Le cuivre s’oxyde facilement, ce qui peut nuire aux propriétés électriques de l’électrode, mais pourrait également avoir un effet barrière à la diffusion.

Ainsi, l’objectif principal du stage est d’étudier la cinétique de la formation d’un oxyde en fonction des traitements thermiques appliqués à diverses pâtes de sérigraphie en cuivre et d’en évaluer l’impact sur les performances des cellules PV.

Le stagiaire interviendra dans toutes les étapes des études, de la fabrication des échantillons en salle blanche à leur caractérisation (électrique et/ou chimique) et à la compréhension des effets. Une liberté de proposition de nouvelles idées sera accordée.


Profil du candidat

De formation bac+5, vous recherchez un stage de 6 mois.

Compétences scientifiques : Physique du solide, semi-conducteurs, chimie.

Vous êtes reconnu(e) pour votre rigueur et votre sens de l'organisation.


Localisation du poste

France, Auvergne-Rhône-Alpes, Savoie (73)


Ville

Le Bourget du lac


Critères candidat

Anglais (Intermédiaire)


Diplôme préparé

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs


Possibilité de poursuite en thèse


Informations générales

Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat. Il apporte des solutions concrètes dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité.


Référence

2024-33757


Description de l'unité

Basé principalement à Grenoble et Chambéry, le Laboratoire d'Innovation pour les Technologies des Energies nouvelles et les Nanomatériaux (Liten) est un acteur majeur de la recherche européenne dédié aux nouvelles technologies de l'énergie.

#J-18808-Ljbffr