Equipe 01 : Croissance et Caractérisation de Nouveaux Matériaux et Dispositifs Semiconducteurs.
Les objectifs de cette équipe résident dans la maîtrise des techniques de croissance de lingots massifs et celles de déposition de couches minces. Les matériaux, essentiellement des semiconducteurs, sont caractérisés (structure, morphologie, électrique, et optique) selon le domaine d’application. L’étude de la formation de défauts intrinsèques, extrinsèques et structurels dans ces matériaux est un autre axe d’activité de cette équipe. L’insertion d’espèce à travers des processus de recuit, d’implantation ionique ou de diffusion dans ces matériaux afin de mieux les comprendre dans leur fonctionnement est parmi les objectifs de cette équipe.
Le développement et mise en œuvre de nouvelles techniques de caractérisation. Actuellement on est sur le point de mettre en marche la spectroscopie de photoacoustique unique en son genre en Afrique qui va nous permettre d’analyser les propriétés thermiques, optiques et acoustiques de n’importe quel matériau de n’importe forme (solide, liquide, gel, gaz).
Le développement de logiciels pour optimiser les procédures de fabrication des dispositifs aussi bien que de leurs fonctionnements.
La fabrication de produits finis à base des semiconducteurs (photovoltaïque, télécommunications, capteurs, etc.). L’étude, mesure et analyse des états d’interface en utilisant des techniques telle la DLTS.
L’étude et la préparation de cristaux et dispositifs photoniques. Les domaines d'application sont les composants et dispositifs optoélectroniques, les antennes, les systèmes de communication optique.
Equipe 02 : Elaboration et Caractérisation de Dispositifs à base de Polyméres Conducteurs
Elaboration de nouveaux matériaux en couches minces par voie chimique à faible coût. La caractérisation structurelle, morphologique, électrique et optique. Le développement de nouvelles techniques de dépôt par voie chimique. L'étude physico-chimique de nouveaux matériaux destinés à des applications en microélectronique et la conversion énergétique. L'élaboration de nouveaux matériaux d'électrodes composites pour des applications dans les dispositifs optoélectroniques et les accumulateurs énergétiques, Mener des recherches sur la préparation d'électrodes modifiées par des éspèces déposées sous forme de multicouches par dépôt de polymères, La modification de surface anti-corrosion, Le développement de nouvelles techniques chimiques de dépôt de couches minces organique/inorganique, Le développement de biopiles enzymatiques (Le choix s’est porté sur le développement d’une biopile à éthanol/O2). La fabrication de bioélectrodes enzymatiques constituant la biopile par immobilisation d’enzymes et de médiateurs utilisés pour faciliter le transfert électronique entre l’enzyme et l’électrode. Ces bioélectrodes ont été assemblées pour construire et caractériser une biopile. La miniaturisation de ce dispositif. L'équipe travaille aussi sur l'élaboration et la caractérisation de dispositifs hybrides. La modélisation et simulation de dispositifs à base de matériaux organiques.
Equipe 03 : Préparation et Caractérisation de Couches Minces pour Dispositifs Énergétiques.
Cette équipe complémente les équipes 1 et 2. La conversion de l'énergie solaire en énergie électrique dans les cellules photovoltaïques est basée sur l'effet photovoltaïque. Il consiste en l’apparition d’une tension aux bornes d’un dispositif due à la génération de charges électriques suite à une excitation de ce matériau, engendrée par l'absorption de photons. Les charges photo-générées diffusent ensuite du matériau vers un circuit électrique extérieur via des électrodes. Ces processus de génération et de transport impliquent l'utilisation de matériaux de type semiconducteur comme élément de base des cellules photovoltaïques.
Afin d’améliorer la conversion photons-charges, différentes structures ont étés développées dans le passé. En effet, la génération des porteurs de charge ne dépend pas uniquement de l’absorption mais aussi des mécanismes responsables de la dissociation d’excitons.
Deux types de cellules photovoltaïques organiques moléculaires ont étés étudiés: celles qui utilisent le contact (métal /matière organique/métal) appelées monocouche et celles construites avec empilement de couches organiques ou hybridées (mélange entre métal et matière organique).
Les hybrides organiques/inorganiques à base de polymères ou d’oligomères conjugués et de nanocristaux colloïdaux de semiconducteurs sont des matériaux prometteurs pour la couche active des cellules photovoltaïques de nouvelle génération. L'élaboration de nouvelles techniques de mesure pour la caractérisation des dispositifs et composants électroniques. Optimisation des systèmes énergétiques autonomes dans le contrôle et la surveillance.
Equipe 04 : Modélisation de Dispositifs et Traitement de Signal
La modélisation et simulation sur les propriètés de dispositifs électroniques. Le traitement de l'information. Les limitations et les inconvénients des techniques et des transformées existantes dans le domaine de cryptage/tatouage de données nous orienteront vers une direction très claire qui nous permettra d’aboutir entre autre à des techniques et à des transformées mieux adaptées au cryptage/tatouage des données. Afin de développer des techniques de cryptage et tatouage des signaux image, audio et vidéo plus robustes et plus adaptées aux applications des systèmes multimédia modernes, des nouvelles philosophies et directions de recherche doivent être considérées dans la conception de telles techniques. Développement de logiciels en relation aux techniques relatives aux équipes 1 et 2. Un autre axe de recherche nouveau entamé concerne l’optimisation des systèmes énergétiques. Parmi les travaux en cours le cas du contrôleur MPPT de réseau neuronal qui est entrain d’être développé en deux étapes: l'étape hors ligne requise pour la formation de différents paramètres de réseaux neuronaux afin de trouver le régulateur MPPT optimal (structure, fonction d'activation et algorithme d'entraînement) et l'étape en ligne où le réseau neuronal optimal Le contrôleur MPPT est utilisé dans le système photovoltaïque. La performance des méthodes de pas-à-pas variables et d'agrégats à pas fixe variables ANN-MPPT est analysée dans différentes conditions de fonctionnement à l'aide de Matlab / Simulink.