Exemple TP Electronique organique 2A (6h)

Cliquez et modifiez lre
Electronique Organique:
de la Recherche à l’Enseignement
Guillaume Wantz
Maître de Conférences HDR
Université de Bordeaux
Laboratoire IMS UMR 5218 CNRS
IPB – ENSCBP – France
[email protected]
www.enscbp.fr/ims-elorga
0
Cliquez et modifiez
lre
Electronique
Organique
Exemples de réalisations au laboratoire
OLED
10/01/2013
OTFT
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
OPV
1
Cliquez
modifiez lre
OrganicetElectronics
10/01/2013
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
2
Cliquez
et modifiez lre
Positionnement
GERMANY
SOUTH
KOREA
8%
ENGLAND
USA
26%
25%
BELGIUM
PEOPLES R CHINA
JAPAN
AUSTRIA
EUROPE
PEOPLES R CHINA
14%
ITALY
NETHERLANDS
USA
EUROPE
39%
FRANCE
SPAIN
SOUTH KOREA
15%
SWEDEN
SWITZERLAND
11%
JAPAN
13%
Positionnement au niveau mondial
10/01/2013
AUSTRALIA
12%
POLAND
Positionnement au niveau européen
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
3
Cliquez
et France
modifiez lre
… en
Université de Mons
IEMN
CReSTIC
LPPI
LPL Institut Galilée
INSP
ITODYS
Institut Lavoisier de Versailles
LGEP-Supelec
LMEN
InESS
LPICM Ecole Polytechnique
Sciences Chimiques de Rennes
MOLTECH-Anjou
IMN
XLIM
PCMB
LPMM
CRPP
ECL-INL
INES
SPrAM
ICMCB
IMEP
CPMOH
IECB
Institut des Sciences Moléculaires
LETI
LITEN
Laboratoire IMS
LCPO
EMSE
IPREM
LAAS
LCC
LAPLACE
10/01/2013
AM2N
Institut Charles
Gerhardt
IES
Centre Microelectronique
de Provence
CINaM
IMN2P
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
4
Cliquez OLED
et modifiez lre
Pioneer, 1997
Novaled 2012
KODAK Easyshare LS633
Feb. 2003
Samsung
Lighting applications
10/01/2013
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
5
Cliquez
modifiez lre
OLEDetstructure
Al (150 nm)
Ca (100 nm)
Emitting material (70 nm)
PEDOT-PSS (Optional, 50 nm)
ITO (150 nm)
Verre
10/01/2013
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
6
Cliquez OTFT
et modifiez lre
Mobilités de 10-6 à 11 cm2.V-1.s-1
Beng Ong SCIENTIFIC REPORTS (2012) 2 : 754
CEA 2011
Plastic Logic
10/01/2013
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
7
Cliquez et
modifiez lre
OPV
Konarka (2009)
10/01/2013
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
8
Cliquez et
modifiez lre
OPV
PEDOT-PSS, MoO3, V2O5,…
Ag
Hole Selective
BHJ
Electron Selective
ITO
Substrate
TiOx, ZnO, Ca, Cs2CO3
AIR STABILITY !
Thin Solid Films 476, 340 (2005)
Appl. Phys. Lett. 88, 253503 (2006)
Appl. Phys. Lett. 89, 143517 (2006)
Appl. Phys. Lett. 92, 253301 (2008).
10/01/2013
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
Voc = 0.630 V
Jsc = 12.9 mA/cm2
FF = 0.62
PCE = 5 %
9
Cliquez etTechnologique
modifiez lre
Plateforme
ELORGA (IMS Bordeaux)
Spray-coater
N2RH5
Spectro
Fluorimètre PTI
Doctor
Four à
Blade
ERISCHEN moufle
Spectro
UV Vis
SAFAS
Microscope
optique ZEISS
Profilomètre
TENCOR
Simulateur solaire ORIEL
Banc de
mesure IPCE
Caractérisations
+ Ink jet printer
+ AFM
10/01/2013
Roll to
Roll
FABRICATION
Etuve
à vide
Spin
coater
Spin
KARL SUSS
Coater
UVPIKEM
ozone
Evaporateur
EDWARDS
Armoire à Hottes de
solvants chimie
Préparation
N2U
Simulateur
Solaire ATLAS
Evaporateur
E beam
Spincoater +
Balance
Analyseur
Plaque chauffante
de SC
BT ELECTRONICS
Evaporateur
thermique
Four UV
Balance
PRECISA
Testeur
sous
pointes
CARACTERISATION
Simulateur
Solaire
KHS
Système de mesure de
Cryostat
luminance
Boites à gants
Investissement total = environ 2 M€
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
10
Cliquez etTechnologique
modifiez lre
Plateforme
LabEx
AMADEus
Advanced MAterials by Design
Labex
= 12 M€
EquipEx
ELORPrintTec
Facility for printed organic electronics
10/01/2013
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
Investissement
= 9.5 M€
11
Cliquez et modifiez
lre
Enseignements
à Bordeaux
IPB - ENSCBP
2A: Cours magistral OLED & OPV (4 séances de 1h20)
2A : 4 groupes de TP (6h par groupe)
2A : Projet (15 ½ journées)
3A : Cour magistral (8 séances de 1h20)
3A : TP sur OTFTs (8h)
IPB - ENSEIRB
3A : TP Initiation à l’électronique organique 3 groupes (3h par groupe)
3A : Cours Electronique Organique (8h)
Université
Master 2 CUCIPHY : 10h de cours (PV et OLED)
Master 2 Procédés : 10h de cours (PV)
Formation CNRS
Stage de 1 semaine (2007, 2008 et 2012) Cours + TP
Objectif : Devenir un centre national de formation en électronique organique
10/01/2013
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
12
Cliquez
et modifiez
Exemple:
TP OLEDlre
Exemple TP Electronique organique 2A (6h) – depuis 2001
-
+
h
10/01/2013
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
13
Cliquez
et modifiez
Exemple
de TP lre
Exemple TP Electronique organique 2A (6h) – depuis 2001
Objectifs :
 Fabriquer des diodes électroluminescentes et des cellules photovoltaïques organiques
 Maîtriser les technologies de fabrication et de caractérisation des composants organiques
Matériels utilisés :
• Spin-coater
• Evaporateur
• Boites à gants
• Micromanipulateur
• Luminancemètre
• Spectromètre OceanOptics
• Simulateur solaire
•Profilomètre
• Mesures électro-optiques
•Colorimétrie
Formations concernées :
ENSCBP
ENSEIRB
Masters Bordeaux
10/01/2013
Organisation :
3 séances de 2 heures
TP1 : Préparation des substrats
TP2 : Dépôt de la couche active et des électrodes
métalliques
TP3 : Caractérisations électro-optiques
OLED souple
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
Cellule photovoltaïque
organique souple
14
CliquezEmploi
et modifiez
lre
?
Débouchés et emplois dans le domaine de l’Electronique Organique
10/01/2013
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
15
Cliquez et
modifiez lre
GDR
Lionel HIRSCH
(DR CNRS)
Directeur du GDR Electronique Organique
[email protected]
www.gdr-electronique-organique.fr
10/01/2013
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
16
Cliquez
modifiez
lre
Specialet
Thanks
to…
Lionel HIRSCH
Laurence VIGNAU
Pascal TARDY
Sylvain CHAMBON
Jean Paul PARNEIX
Merci pour votre attention !
10/01/2013
CNFM - Dr. Guillaume WANTZ - 29 Novembre 2012
17