Conversion spectrale

 

Les chercheurs de cet axe étudient les matériaux luminescents convertisseurs de fréquences ainsi que le design de nouvelles architectures de films couplant ces matériaux à des structures métalliques et photoniques pour l'exaltation des processus optique en particulier pour l'amélioration des cellules solaires dans la gamme UV-Bleu.
 

Matériaux convertisseurs de fréquences                                                                                                                            

Contacts : Bernard MOINE, Antonio PEREIRA, Anne PILLONNET

  • Etude de matériaux convertisseurs de fréquences et multiplicateurs de photons mettant en jeu des ions luminescents (terres rares et ions de transitions) et des transferts d’énergie entre ces ions.

  • Synthèse et analyse des matériaux sous forme de massifs par réaction à l’état solide et sous forme de films minces par PLD et voie sol-gel

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Design de nouvelles architectures de films luminescents manager de photons                                                                                                                          

Contacts : Jean-Michel BENOIT, Bernard MOINE, Antonio PEREIRA, Anne PILLONNET

 

 

Cristaux photoniques

Ces travaux concernent la simulation, la fabrication et la caractérisation de nouvelles structures permettant le management de la lumière, couplant des couches de conversion spectrale et des architectures photoniques. Deux stratégies sont développées : (i) le couplage de films luminescents à des structures photoniques, en particulier Si3N4, pour exalter le rendement de conversion de la couche active et (ii) Structuration du film luminescent comme un cristal photonique. Cette thématique est développée en collaboration avec l'INL.

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Structures métalliques

Plusieurs systèmes d'architectures sont développés : (i) Création de films couplant des émetteurs luminescents terres rares et des différentes nanostructures métalliques (nanofilms et nanoparticules) pour l’exaltation de leur luminescence, (ii) étude de l’action d’un réseau métallique recouvert d’un film convertisseur sur le rendement des cellules solaires.
Dans ces études, nous avons sélectionné principalement l'argent et l'aluminium, dont la bande plasmonique dans la gamme UV-Bleu permet d'exalter l'absorption des photons que l'on souhaite convertir. Un travail important comporte le contrôle de la croissance de ces structures métalliques.

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