# Robustness of Parameter Estimation Procedures for Bulk-Heterojunction Organic Solar Cells

**Authors:** Alexis Prel, Abir Rezgui, Anne-Sophie Cordan, Yann Leroy  
**arXiv:** [2106.03197](https://arxiv.org/abs/2106.03197)  
**Date:** 2021-06-06  
**Summary page:** https://www.summarizepaper.com/fr/paper/2106.03197v1/

## Key points

- Les procédures d'estimation de paramètres sont importantes pour comprendre et améliorer les cellules solaires organiques et autres dispositifs.
- Les modèles unidimensionnels ne sont pas clairs pour les conceptions hétérojonction en vrac (BHJ) car la morphologie BHJ n'est pas explicitement décrite dans ces modèles.
- Une méthode efficace d'estimation de paramètres doit établir que l'on peut correctement interpréter les paramètres fournis.
- L'ajustement uniquement des caractéristiques courant-tension par un modèle à milieu effectif peut conduire à des résultats non sensibles et entraîner ainsi des décisions contre-productives concernant les choix futurs de conception.
- L’ajustement simultanée de plusieurs résultats de caractisation peut considérablement améliorer la robustesse de l’estimation des paramètres.
- Un ensemble de recommandations est formulée afin d’empêcher les pièges les plus problématiques et accroître la sensibilisation aux limites qui ne peuvent être contournés.

## Summary

Les procédures d'estimation de paramètres fournissent des informations précieuses pour comprendre et améliorer les cellules solaires organiques et autres dispositifs. Elles sont souvent basées sur des modèles unidimensionnels, mais lorsqu'il s'agit de conceptions hétérojonction en vrac (BHJ), il n'est pas clair que les paramètres de ces modèles aient une interprétation physique cohérente. En effet, contrairement aux modèles bidimensionnels ou tridimensionnels, la morphologie BHJ n'est pas explicitement décrite dans les modèles unidimensionnels et doit être implicite exprimée par des paramètres effectifs. Pour guider les décisions expérimentales, une méthode efficace d'estimation de paramètres doit établir que l'on peut correctement interpréter les paramètres fournis. Cependant, seuls quelques travaux ont été entrepris pour atteindre cet objectif dans le contexte des cellules solaires organiques BHJ. Dans ce travail, un modèle bidimensionnel réaliste de cellules solaires BHJ est utilisé pour étudier le comportement des procédures d'estimation de paramètres à la pointe du progrès dans des situations qui imitent les conditions expérimentales. Nous montrons que l'ajustement uniquement des caractéristiques courant-tension par un modèle à milieu effectif peut conduire à des résultats non sensibles et entraîner ainsi des décisions contre-productives concernant les choix futurs de conception. Conforme à la littérature publiée précédemment, nous montrons explicitement que l’ajustement simultanée de plusieurs résultats de caractisation peut considérablement améliorer la robustesse de l’estimation des paramètres. Sur la base d’une analyse approfondie des résultats d’estimation des paramètres, un ensemble de recommandations est formulée afin d’empêcher les pièges les plus problématiques et accroître la sensibilisation aux limites qui ne peuvent être contournés.