Innovation technologique Liliane Bettencourt (2021-2022)

08 - Énergie solaire photovoltaïque et transition énergétique
Daniel LincotInnovation technologique Liliane Bettencourt (chaire annuelle 2021-2022)Collège de FranceAnnée 2021-2022Énergie solaire photovoltaïque et transition énergétiqueL'énergie solaire : analyse de la ressource et de ses transformationsLes technologies couches minces (aSi, CdTe, CIGS, GaAs)Les technologies couches minces se distinguent par la capacité des matériaux à absorber la lumière solaire sur des épaisseurs très faibles, de l'ordre de quelques microns ou moins, au lieu de plus d'une centaine ou plus pour le silicium. Cela résulte d'une différence dans la structure électronique des matériaux, permettant une absorption respectivement directe ou indirecte des photons. La conséquence est un changement fondamental dans le mode de préparation, passant d'un procédé de découpe pour le silicium à des procédés de revêtement pour les couches minces, qui peut se faire sous vide, sous atmosphère ou en solution, et conduire à une amélioration très importante en matière de coût de fabrication et de capacité de production.Nous présenterons dans ce cours les filières couches minces qui ont atteint la maturité industrielle et commerciale (aSi, CdTe, CIGS), en nous attachant à montrer les évolutions spectaculaires dans la physico-chimie des matériaux et des procédés qui leur ont permis de s'imposer, ainsi que les développements les plus récents en matière de recherche et d'applications, en particulier la quête du photovoltaïque ultraléger, flexible et à très haut rendement.
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07 - Énergie solaire photovoltaïque et transition énergétique
Daniel LincotInnovation technologique Liliane Bettencourt (chaire annuelle 2021-2022)Collège de FranceAnnée 2021-2022Énergie solaire photovoltaïque et transition énergétiqueL'énergie solaire : analyse de la ressource et de ses transformationsLes technologies couches minces (aSi, CdTe, CIGS, GaAs)Les technologies couches minces se distinguent par la capacité des matériaux à absorber la lumière solaire sur des épaisseurs très faibles, de l'ordre de quelques microns ou moins, au lieu de plus d'une centaine ou plus pour le silicium. Cela résulte d'une différence dans la structure électronique des matériaux, permettant une absorption respectivement directe ou indirecte des photons. La conséquence est un changement fondamental dans le mode de préparation, passant d'un procédé de découpe pour le silicium à des procédés de revêtement pour les couches minces, qui peut se faire sous vide, sous atmosphère ou en solution, et conduire à une amélioration très importante en matière de coût de fabrication et de capacité de production.Nous présenterons dans ce cours les filières couches minces qui ont atteint la maturité industrielle et commerciale (aSi, CdTe, CIGS), en nous attachant à montrer les évolutions spectaculaires dans la physico-chimie des matériaux et des procédés qui leur ont permis de s'imposer, ainsi que les développements les plus récents en matière de recherche et d'applications, en particulier la quête du photovoltaïque ultraléger, flexible et à très haut rendement.
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06 - Énergie solaire photovoltaïque et transition énergétique
Daniel LincotInnovation technologique Liliane Bettencourt (chaire annuelle 2021-2022)Collège de FranceAnnée 2021-2022Énergie solaire photovoltaïque et transition énergétiqueL'énergie solaire : analyse de la ressource et de ses transformationsLes technologies couches minces (aSi, CdTe, CIGS, GaAs)Les technologies couches minces se distinguent par la capacité des matériaux à absorber la lumière solaire sur des épaisseurs très faibles, de l'ordre de quelques microns ou moins, au lieu de plus d'une centaine ou plus pour le silicium. Cela résulte d'une différence dans la structure électronique des matériaux, permettant une absorption respectivement directe ou indirecte des photons. La conséquence est un changement fondamental dans le mode de préparation, passant d'un procédé de découpe pour le silicium à des procédés de revêtement pour les couches minces, qui peut se faire sous vide, sous atmosphère ou en solution, et conduire à une amélioration très importante en matière de coût de fabrication et de capacité de production.Nous présenterons dans ce cours les filières couches minces qui ont atteint la maturité industrielle et commerciale (aSi, CdTe, CIGS), en nous attachant à montrer les évolutions spectaculaires dans la physico-chimie des matériaux et des procédés qui leur ont permis de s'imposer, ainsi que les développements les plus récents en matière de recherche et d'applications, en particulier la quête du photovoltaïque ultraléger, flexible et à très haut rendement.
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05 - Énergie solaire photovoltaïque et transition énergétique
Daniel LincotInnovation technologique Liliane Bettencourt (chaire annuelle 2021-2022)Collège de FranceAnnée 2021-2022Énergie solaire photovoltaïque et transition énergétiqueL'énergie solaire : analyse de la ressource et de ses transformationsLes technologies couches minces (aSi, CdTe, CIGS, GaAs)Les technologies couches minces se distinguent par la capacité des matériaux à absorber la lumière solaire sur des épaisseurs très faibles, de l'ordre de quelques microns ou moins, au lieu de plus d'une centaine ou plus pour le silicium. Cela résulte d'une différence dans la structure électronique des matériaux, permettant une absorption respectivement directe ou indirecte des photons. La conséquence est un changement fondamental dans le mode de préparation, passant d'un procédé de découpe pour le silicium à des procédés de revêtement pour les couches minces, qui peut se faire sous vide, sous atmosphère ou en solution, et conduire à une amélioration très importante en matière de coût de fabrication et de capacité de production.Nous présenterons dans ce cours les filières couches minces qui ont atteint la maturité industrielle et commerciale (aSi, CdTe, CIGS), en nous attachant à montrer les évolutions spectaculaires dans la physico-chimie des matériaux et des procédés qui leur ont permis de s'imposer, ainsi que les développements les plus récents en matière de recherche et d'applications, en particulier la quête du photovoltaïque ultraléger, flexible et à très haut rendement.
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04 - Énergie solaire photovoltaïque et transition énergétique
Daniel LincotInnovation technologique Liliane Bettencourt (chaire annuelle 2021-2022)Collège de FranceAnnée 2021-2022Énergie solaire photovoltaïque et transition énergétiqueL'énergie solaire : analyse de la ressource et de ses transformationsDe la découverte de l'effet photovoltaïque par Edmond Becquerel, en 1839, au déploiement du photovoltaïque terrestre au début du XXIe siècle, se sont succédé des événements marquants dont nous analyserons l'historique et les acteurs dans le contexte de l'époque. Deux périodes seront distinguées, celle de l'incubation, durant près d'un siècle jusqu'à la découverte des cellules au silicium en 1941, puis celle du développement du photovoltaïque moderne issu de la conquête spatiale s'appuyant sur les avancées scientifiques fondamentales, la découverte continue de nouveaux matériaux et procédés, et enfin l'essor des applications terrestres. Le rôle de la recherche et de l'industrie française sera souligné.
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Daniel Lincot, né en 1954, est chercheur au CNRS et acteur des recherches dans le domaine de l'énergie solaire photovoltaïque depuis 1978, où il a contribué à des avancées significatives. Sa spécialité est l'interface entre la chimie, les matériaux et le photovoltaïque. Il est auteur de plus de trois cents publications et de vingt-deux brevets. Il a mené des activités d'enseignement, en particulier à Chimie Paristech et dans diverses universités et écoles. Après des études à l'ESPCI, il entre au CNRS à Chimie Paristech en 1980 où il se consacre à la photoélectrochimie des semi-conducteurs, puis à l'élaboration de couches minces pour les applications photovoltaïques. Celle-ci conduira à la création avec EDF de l'Institut de recherche et de développement sur l'énergie photovoltaïque (IRDEP 2005-2018) dont sera issue la start up Nexcis (2009-2015). En 2013, il participe à la création de l'Institut photovoltaïque d'Île-de-France (IPVF) dont il sera directeur scientifique jusqu'en juillet 2019. Son activité a été reconnue par plusieurs prix et distinctions dont la médaille d'argent du CNRS en 2004, le prix Pierre Süe de la Société chimique de France (2015), et le prix Ivan Peychès de l'Académie des sciences (2020). Il participe au débat public sur la question des énergies renouvelables et intervient dans le développement des initiatives citoyennes sur la transition énergétique.

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