Fabrication de cellules photovoltaïques organiques imprimées par jet d'encre pour intégration sur des lentilles de contact intelligentes

DÉTAILS OPPORTUNITÉ

Récompense totale

0 $

Université étatique

KU Leuven

Région

Europe de l'Ouest

Pays hôte

Belgique

Date limite

01 mars 2021

Niveau d'études

Doctorat

Type d'opportunité

Doctorat

Spécialités

Cycle ingénieur , Physique , Chimie

Financement d'opportunité

Non financé

Pays éligibles

Cette opportunité est destiné à tous les pays

Région éligible

Toutes les régions

(réf. BAP-2021-19)

Les travaux seront principalement exécutés dans le groupe «Matériaux de surface et d'interface» (https://www.mtm.kuleuven.be/onderzoek/siem/SIEM) au Département de génie des matériaux de la KU Leuven, et sous la direction directe supervision du Pr F. Molina-Lopez (https://www.molina-lopezresearchlab.com/). Une partie des travaux se déroulera au Center for Microsystems Technology (CMST, https://www.cmst.be), qui est un laboratoire de recherche associé IMEC à l'université de Gand, sous la direction du professeur A. Vásquez Quintero ( https://biblio.ugent.be/person/802002072604).

Unité de site Web

Les lentilles de contact intelligentes (SCL) combinent le facteur de forme des lentilles de contact conventionnelles avec la fonctionnalité des systèmes électroniques. Ce type d'appareils portables est très prometteur pour le traitement des affections oculaires, la correction de la vue, l'amélioration de la vision ou la bio-détection. Les besoins en puissance de SCL obligent à leur fournir des collecteurs d'énergie intégrés. Les cellules photovoltaïques organiques (OPV) conviennent pour récolter de l'énergie sur SCL car elles peuvent obtenir de l'énergie à partir de la lumière ambiante, même à partir de faibles niveaux de lumière et à de faibles angles d'incidence. De plus, les OPV sont fabriqués à partir de matériaux organiques, qui présentent les avantages d'être non toxiques, abondants et mécaniquement flexibles. Ces fonctionnalités sont souhaitables pour une intégration sur un petit SCL. Nous ciblerons dans ce projet la fabrication d'OPV à hétérojonction en bloc (BHJ), dans lesquels la couche active comprend deux matériaux mélangés: un semi-conducteur organique de type p (ou matériau donneur) et un semi-conducteur organique de type n (ou matériau accepteur).

La cellule OPV doit être intégrée sur une petite plate-forme SCL qui contient de nombreux éléments tels qu'une antenne, des puces Si, des capteurs, etc. Par conséquent, deux conditions doivent être remplies: haute résolution de motifs de chacun des matériaux de la cellule OPV sur les petites zones disponibles ; 2) éviter d'utiliser des bains chimiques ou des étapes de post-traitement agressives qui pourraient affecter les éléments déjà présents sur le système. Pour remplir ces deux conditions, l'utilisation du jet d'encre et de l'impression par transfert est proposée dans ce projet car elles permettent le dépôt et la création de motifs locaux. En particulier, une impression par transfert est prévue pour fabriquer les électrodes et une impression à jet d'encre pour former le matériau actif. Une attention particulière doit être apportée pour trouver des matériaux qui peuvent être imprimés sur des piles sans dégrader le matériau en dessous. Ceci sera réalisé en utilisant des solvants orthogonaux pour les matériaux imprimés par jet d'encre ou par l'impression par transfert de films secs. Les paramètres d'impression jet d'encre seront variés pour optimiser la morphologie de la couche active et les performances du dispositif final. Différents matériaux donneurs et accepteurs commerciaux et personnalisés (produits par des collaborateurs) seront testés afin de faire correspondre les performances de sortie de la cellule OPV aux exigences de tension de la plate-forme SCL.

Dans ce projet, le doctorant est censé:

- Diplôme: Master dans l'un des domaines suivants (ou similaire): science et génie des matériaux, génie électrique, génie chimique, nanosciences et nanotechnologie, bio-ingénierie ou physique appliquée.

- Expérience de recherche: travail de thèse de master et / ou expérience de laboratoire en techniques de production de matériaux, caractérisation de matériaux, instrumentation électrique, microfabrication, etc.

- Intérêts et profil de recherche: Le sujet de recherche étant expérimental et reliant les domaines des matériaux, du génie électrique et chimique, les candidats doivent avoir une excellente expérience avérée en sciences de l'ingénieur et une forte attitude pratique envers la recherche interdisciplinaire en mettant l'accent sur traitement et caractérisation électroniques des polymères. De plus, les candidats doivent montrer un intérêt marqué pour le lien entre expériences et concepts fondamentaux.

- Aptitudes à la communication: Capacité à travailler à la fois de manière autonome et en équipe (dans le groupe et avec d'autres départements de la KU Leuven), style de communication directe. La maîtrise de l'anglais parlé et écrit est obligatoire (score IELTS minimum de 7 ou TOEFL de 94)!

- Attitude: Seuls les candidats très motivés et travailleurs désireux de travailler dans un environnement dynamique et dynamique seront considérés.

- Aspects pratiques: le candidat doit être disposé à travailler 10 à 15% du temps au Centre de technologie des microsystèmes à Gand (il est possible de faire la navette depuis Louvain).

Le projet est financé par un projet de recherche junior FWO. Il comprend un financement destiné à couvrir un salaire compétitif, des frais de laboratoire et de conférence pour un programme de 4 ans en vue de l'obtention d'un doctorat au département de génie des matériaux de la KU Leuven et au département d'électronique et de systèmes d'information de UGent.

La KU Leuven est l'une des 50 meilleures universités au monde (top 10 en Europe) selon le classement Times Higher Education et se classe n ° 7 (top en Europe) dans le classement des universités les plus innovantes au monde élaboré par Reuters. Il offre un environnement de recherche multidisciplinaire passionnant, un large éventail de cours de formation pour les doctorants et une assurance sociale et médicale complète.

Située en Belgique, au cœur de l'Europe, et à moins de 3 heures de train de villes comme Paris, Londres ou Amsterdam, Louvain est une ville culturelle et historique au style de vie étudiant international dynamique.

Pour plus d'informations, veuillez consulter le site Web de notre groupe: https://www.molina-lopezresearchlab.com/

Vous pouvez postuler à cet emploi au plus tard le 01 mars 2021 via l' outil de candidature en ligne

KU Leuven cherche à favoriser un environnement dans lequel tous les talents peuvent s'épanouir, quels que soient leur sexe, leur âge, leur origine culturelle, leur nationalité ou leurs déficiences. Si vous avez des questions concernant l'accessibilité ou le support, veuillez nous contacter à diversiteit.HR@kuleuven.be.