Development of characterization methods for thin film solar photovoltaics using time-resolved and

162 Pages·2017·8.52 MB·English

by  Gilbert El Hajje

Development of characterization methods for thin film
solar photovoltaics using time-resolved and
hyperspectral luminescence imaging
Gilbert El Hajje
To cite this version:
GilbertElHajje. Developmentofcharacterizationmethodsforthinfilmsolarphotovoltaicsusingtime-
resolved and hyperspectral luminescence imaging. Materials Science [cond-mat.mtrl-sci]. Université
Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2016. English. ￿NNT: 2016PA066604￿. ￿tel-01666039￿
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https://theses.hal.science/tel-01666039
Submitted on 18 Dec 2017
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UNIVERSITÉ DE PIERRE ET
MARIE CURIE

ÉCOLE DOCTORALE : ED 397 – Physique et Chimie des Matériaux

THÈSE

présentée par :
Gilbert EL-HAJJE

Soutenue le : 16 Décembre 2016

Pour obtenir le grade de : Docteur de l’université de Pierre et Marie Curie
Discipline/ Spécialité : Physique des Matériaux

Développement de nouvelles méthodes de caractérisation
optoélectroniques des cellules solaires photovoltaïques par
imagerie de luminescence

 Devant le jury composé de:

Dr GUILLEMOLES Jean-François Directeur de thèse
Dr LOMBEZ Laurent Encadrant de thèse
Mr ORY Daniel Encadrant de thèse
Dr. KLEIDER Jean-Paul Rapporteur
Dr. BALOCCHI Andrea Rapporteur
Dr. ROCA i CABARROCAS Pere Examinateur
Dr. UNOLD Thomas Examinateur
Dr. FRAGOLA Alexandra Examinateur
Dr. PAUL Nicolas Examinateur
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Development of characterization methods for thin
film solar photovoltaics using time-resolved and
hyperspectral luminescence imaging

Gilbert El-Hajje

02/01/2014 – 16/12/2016

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ACKNOWLEDGMENTS

Après trois ans de thèse au sein de l’IRDEP, il est sans doute vrai qu’une thèse
est une formation par la recherche et pour la recherche. On se lance dans des études
doctorales très souvent poussé par notre ambition, par notre passion envers la
recherche, et surtout, par notre volonté de vouloir réaliser des découvertes et être
pionnier dans son domaine. A un certain point qui succède le point de démarrage de
la thèse, on se rend compte rapidement, qu’avoir une bonne performance de chercheur
scientifique n’est tout simplement pas suffisant. On s’aperçoit que très souvent, ce qui
compte le plus, est l’aspect « humain » des choses, et le support moral qu’on a la chance
de recevoir de la part de notre entourage. Ceux qui nous suivent et encadrent de plus
près sont dans un premier plan les personnes de notre famille et les personnes
appartenant à notre cercle de vie privée mais incontestablement aussi, les personnes
qui se sont engagées à être encadrantes de notre travail doctoral. Ces-dernières, ce
sont les personnes qui choisissent de superviser nos travaux, les diriger, faire en sorte
à ce qu’on avance sur chaque aspect à la fois personnel et scientifique.
Dans mon cas, j’ai eu la chance d’avoir à mes côtés, tous les jours, deux
encadrants exceptionnels : Laurent Lombez et Daniel Ory. Commençons par Dr.
Lombez, AKA « Le Médecin des Cellules Solaires ». Il s’agit d’un personnage
scientifique qui malgré son jeune âge, est déjà reconnu à l’international pour ses
remarquables travaux de recherches sur le photovoltaïque. Je le remercie infiniment
pour être toujours à l’écoute, toujours disponible. Son riche expérience fait de lui la
personne vers laquelle je me dirige dans les situations les plus dures (i.e. les
soumissions et les taches de dernière-minute, les problèmes techniques insurmontables
et pleins d’autres « worst case scenario »). Ses conseils toujours pertinents et sa
capacité à proposer des solutions innovantes ont été un moyen indispensable à ma
réussite. Passons à la deuxième personne de mon « duo d’encadrants », AKA « Le
Monsieur Ory ». Son expérience très riche et vaste dans le milieu professionnel avant
de se lancer dans la R&D, a été aussi un premier atout pour solutionner la majorité de
mes problèmes techniques (optomécaniques plus précisément). Je le remercie en
premier lieu pour être une personne toujours à l’écoute de mes problèmes (parfois non
intéressants), pour sa patience, son suivi régulier et surtout pour le temps qui m’a
réservé. Je n’oublierai jamais nos fameuses séances de « brainstorming » très
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fructueuses, génératrices de PI. En plus de sa passion pour la mécanique, je suis fier de
lui faire découvrir une nouvelle passion, qui est aujourd’hui la sienne, « Le MaaMoul
Libanais » !
Un pilier indispensable pour mes travaux de thèse, fut mon directeur de thèse,
Dr. Jean-François Guillemoles. Je souhaite avant tout le remercier pour avoir accepté
de diriger ma thèse. Je le remercie surtout pour ses interventions, ses commentaires,
ses conseils et ses avis toujours aussi pertinents. Son rôle d’expert dans la recherche
scientifique fut surtout essentiel en matière de progression et d’évolution. Il m’a appris
certaines éthiques et moyens de communication dans le milieu scientifique qui est
assez compétitif, rendant ma progression plus efficace et fluide. Je lui serai toujours
reconnaissant.
Dans un cadre plus global, je tiens à exprimer ma gratitude envers l’ensemble
du personnel de l’IRDEP. Une pensée particulière va à l’équipe remarquablement
masculine du bâtiment F : Laurent, Daniel, Jean, Pierre, François, Trung, Enrique, et
la liste est certainement non exhaustive. La « super » bonne ambiance créée par cette
équipe m’a offert un environnement de travail exceptionnellement agréable. Je
compte sur vous pour maintenir le niveau «assez particulier » des blagues et des
histoires (les gens du F comprendront ;)) . Finalement, je tiens aussi à remercier toutes
les personnes du bâtiment K, votre accueil a toujours été chaleureux et amicale. Un
grand merci aussi aux différents doctorants pour les beaux moments passés ensemble
à l’IRDEP ou même pendant les conférences : François, Sébastien, « Solénge »,
Charlène, Fabien, Julien et encore une fois la liste est non exhaustive !
Finalement, et pour bien conclure cette section, j’offre ces travaux de thèse à
mes parents qui, grâce à eux, je suis à ce stade d’études et de réussite aujourd’hui.
J’offre ces travaux aussi à mes frères Georges et Magid, ma famille entière, ma femme
Salma, mes amis Rémie (Ramroum), Mario, Guy, Rami, Imad et beaucoup d’autres.
Leur présence dans ma vie a été une source de réconfort et d’inspiration dans les
moments les plus dures. Je vous remercie pour tout.
Mes sincères salutations
Gilbert El-Hajje
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