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Céramiques piézoélectriques à base de métaux de transitionArticle de référence | Réf : K741 v1
Auteur(s) : Charlène CREVANT
Date de publication : 10 avr. 2020
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Un guide d’onde a pour objectif de guider et de concentrer la lumière de manière optimale vers un dispositif qui peut la collecter. Les guides d’onde luminescents sont des milieux transparents constitués d’une matrice dans laquelle est incorporé un fluorophore, matériau dit fluorescent (ou phosphorescent) qui a pour caractéristique d’absorber la lumière sur une gamme spectrale et de la réémettre à une plus grande longueur d’onde.
Pour obtenir un guide d’onde intéressant, la matrice et le fluorophore, doivent être choisis avec minutie. La matrice doit être un matériau robuste qui joue le rôle de maintien car elle détermine la structure du guide d’onde et protège également le fluorophore. Le fluorophore a le rôle de filtrer et de faire glisser l’énergie des photons dans la gamme spectrale souhaitée. Ces deux éléments sont définis selon l’application visée.
L’objectif d’un guide d’onde peut être divisé ainsi :
transmettre la lumière à travers le guide d’onde ;
absorber la lumière par le fluorophore qui la réémet à une plus grande longueur d’onde ;
guider la lumière réémise par le fluorophore par un effet de réflexion totale interne.
Aujourd’hui de nombreuses configurations ont été élaborées afin d’obtenir un guide d’onde « parfait ». On retrouve des guides d’onde en configuration cylindrique ou sous forme de plaque dans lesquels la concentration en fluorophore va varier afin d’obtenir les meilleures capacités de transmission et réémission de lumière (figure 1) ...
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CARACTÉRISATION ET PROPRIÉTÉS DE LA MATIÈRE
(1) - MEINARDI (F.) et al - Large-area luminescent solar concentrators based on « Stokes-shift-engineered » nanocrystals in a mass-polymerized PMMA matrix, - Nature Photonics, vol. 8, n° 5, p. 392-399, avr. 2014.
(2) - CORREIA (S.F.H.), LIMA (P.P.), ANDRÉ (P.S.), FERREIRA (M.R.S.), CARLOS (L.A.D.) - High-efficiency luminescent solar concentrators for flexible waveguiding photovoltaics, - Solar Energy Materials and Solar Cells, vol. 138, p. 51-57, juill. 2015.
(3) - CREVANT (C.) - Conversion Photonique par glissement spectral pour des cellules CIGS à haut rendement, - Université Pierre et Marie Curie-Paris VI (2018).
(4) - VAN SARK (W.) - Will luminescent solar concentrators surpass the 10% device efficiency limit?, - SPIE Newsroom, sept. 2014.
(5) - LIM (Y.S.), KEE (S.Y.), LO (C. K.) - Recent Research and Development of Luminescent Solar Concentrators, - in Solar Cell Nanotechnology, A. Tiwari, R. Boukherroub, et heshwar Sharon,...
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