Salek Esfahani, Samaneh
(2022).
« Photoelectrochemistry of lead halide perovskite » Mémoire.
Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en chimie.
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Résumé
Les propriétés optoélectroniques exceptionnelles des pérovskites à base d’halogénures de plomb ont donné lieu à de nouvelles études en photocatalyse (qui est basée sur la génération et le transport de charge), notamment dans le domaine de la conversion de l'énergie solaire. Dans cette recherche, deux types de pérovskites à base d’halogénures de plomb ont été étudiées: l’iodure de plomb méthylammonium (CH3NH3PbI3) et une pérovskite inorganique, le bromure de plomb césium (CsPbBr3). Certaines méthodes telles que le dépôt en phase vapeur et le revêtement par centrifugation sont couramment utilisées pour synthétiser ces matériaux. Dans ce travail, l'électrodéposition du dioxyde de plomb suivie d'une conversion chimique a été utilisée comme méthode de synthèse pour former les pérovskites à base d’halogénures de plomb à température ambiante. En utilisant cette méthode et en ajustant les paramètres électrochimiques, il a été possible de contrôler l'épaisseur et la morphologie
du film qui ont un impact direct sur l'efficacité de la pérovskite.
Ensuite, les comportements électrochimique et photoélectrochimique du CH3NH3PbI3(MAPbI3) et du CsPbBr3 ont été étudiés dans du NBu₄PF₆/dichloroéthane. Pour ce faire, la fenêtre de stabilité a été déterminée par l’oxydation et la réduction du film pour les mesures électrochimiques, puis le photocourant a été observé en présence et sans un médiateur redox. Le système photoélectrochimique et les modifications du film à l'interface ont été caractérisés par spectroscopie d'impédance électrochimique (EIS). Il a été constaté que le MAPbI3 présentait un photocourant plus important sous un éclairage en lumière blanche ainsi qu'un taux de corrosion plus élevé. Le CsPbBr3 a plutôt montré une réponse de photocourant plus faible en raison d'une couverture d'électrode moins uniforme et d'une bande interdite plus grande. La spectroscopie d'impédance électrochimique a été utilisée pour quantifier la capacité géométrique, la résistance de recombinaison, la capacité interfaciale et la résistance de transfert de charge des films minces de MAPbI3 et de CsPbBr3 dans une cellule
photoélectrochimique. Les résultats de ce travail permettent de mieux comprendre l'électrodéposition des pérovskites à base d’halogénures de plomb ainsi que leur activité électrochimique et photoélectrochimique.
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MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : iodure de plomb méthylammonium, bromure de plomb césium, photoélectrochimie, photocatalyse
| Type: |
Mémoire accepté
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| Informations complémentaires: |
Fichier numérique reçu et enrichi en format PDF/A. |
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Directeur de thèse: |
Byers, Joshua |
| Mots-clés ou Sujets: |
Pérovskites / Halogénures de plomb / Électrodéposition / Photoélectrochimie / Photocatalyse |
| Unité d'appartenance: |
Faculté des sciences > Département de chimie |
| Déposé par: |
Service des bibliothèques
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| Date de dépôt: |
11 mai 2022 11:08 |
| Dernière modification: |
13 juin 2022 12:36 |
| Adresse URL : |
http://archipel.uqam.ca/id/eprint/15463 |
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