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Réduction de la quantité d'argent dans les contacts métalliques des cellules solaires photovoltaïques silicium

6 mois

#SolarEnergy. La cellule solaire en silicium cristallin de type TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) est devenue la technologie dominante de l'industrie photovoltaïque, car elle conjugue des hauts niveaux de performance avec des procédés de fabrication à bas coût.

Le déploiement à grande échelle du photovoltaïque a fait émerger une problématique majeure : sa consommation en argent. En effet, du fait de ressources limitées, la consommation de ce métal (utilisé dans les électrodes métalliques des cellules TOPCon) n'est pas viable pour une production annuelle durable à l'échelle du Térawatt. Les considérations économiques et environnementales soulevées poussent ainsi l'industrie à se tourner vers des alternatives moins gourmandes en argent.

L'objectif de ce stage est donc d'accompagner l'exploration des approches identifiées pour la réduction d'argent dans les connexions métalliques réalisées par sérigraphie, notamment en substituant l'argent par des éléments métalliques plus abondants. Le procédé de sérigraphie, très largement utilisé dans l'industrie photovoltaïque, consiste principalement à faire passer une pâte métallique à travers un masque à l'aide d'une racle, "imprimant" ainsi un motif de lignes sur la cellule. Cette pâte est ensuite recuite pour former un contact peu résistif avec les couches actives de la cellule.

Vous travaillerez sur les étapes de sérigraphie et de recuits, ainsi que sur les caractérisations (optiques, électriques et structurales) des connexions métalliques obtenues.

Le stage se déroulera sur le site de l'INES (Institut National de l'Énergie Solaire) au sein du Laboratoire des Procédés Cellules Alternatifs (LPA). Ce laboratoire a accès à une salle blanche avec tous les équipements nécessaires à la fabrication et la caractérisation de cellules photovoltaïques. Ce stage pluri-disciplinaire offrira à l’étudiant.e. une vision transverse du travail de R&D dans le secteur du photovoltaïque.

De formation bac+5, vous êtes à la recherche d'un stage d'une durée de 6 mois en lien direct avec votre formation et votre appétence.

Connaissances : Physique des matériaux, semi-conducteurs

Vous êtes reconnu(e) pour votre : curiosité, polyvalence, rigueur, autonomie,

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

LE BOURGET DU LAC

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Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

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Le SCPV est chargé du développement de procédés compétitifs de fabrication des cellules photovoltaïques à très hauts rendements (TOPCon, hétérojonction et Tandem),
Le Laboratoire des Cellules à contacts PAssivés (LPA ) est chargé du développement de cellules Si à contacts passivés (TOPCon, hétérojonction) en architecture simple-jonction et tandem. Il centralise également les expertises en simulation, matériaux et caractérisations avancées.