Conception de modèles numériques et chimiques pour quantifier les vitesses de transferts d'énergie et d'exciton dans les effets antennes efficaces

 

Pierre Harvey

Université du Sherbrooke

 

Domaine : énergie

Programme projet de recherche en équipe

Concours 2013-2014

La survie des plantes et des bactéries photosynthétiques dépend d'une absorption de photons et du transport efficace de cette énergie vers le centre réactionnel d'où commence le transfert d'électron primaire assurant la survie de l'organisme.

Ainsi, la membrane photosynthétique agie un peu comme une cellule solaire qui transforme l'énergie solaire en électricité d'abord. Ces évènements photophysiques surviennent dans des échelles de temps de l'ordre de la femto- et picoseconde. Au niveau de la technologie des cellules solaires, il est maintenant reconnu que l'efficacité de la conversion de cette énergie solaire en électricité dépend aussi de l'efficacité de transférer l'énergie à travers le matériau. Ainsi, d'innombrables chercheurs synthétisent de nouveaux matériaux à chaque année et le design est basé surtout sur l'intuition construite sur les expériences passées.

Ce projet de trois ans consiste à étudier une librairie de composés, d'oligomères et d'un dendrimère d'au point de vue théorique, et expérimental pour certains, visant à établir un algorithme construit sur des bases quantiques pour calculer avec précision les vitesses de transfert d'énergie et d'excitons (migration de l'énergie d'excitation). Ainsi, nous voulons développer un outil de prédiction qui va aider les chercheurs à diriger leurs synthèses vers des cibles préalablement suspectées d'être efficaces dans les cellules solaires.