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Les cellules organiques (légères, particulièrement résistantes aux chocs et conformables) pourraient être intégrées à des téléphones portables et à d'autres appareils portables nécessitant de fortes autonomies. Les travaux de cette thèse ont consisté à étudier différentes structures de cellules, à améliorer la reproductibilité, à réaliser des cellules avec des matériaux purifiés et à réaliser des cellules sur des substrats souples notamment. La réalisation de cellules sur de tels substrats a permis de montrer que le passage d'un substrat rigide à un substrat souple ne modifie que faiblement les performances. Les cellules réalisées et caractérisées ont été principalement des cellules à base de CuPc et de C60. En outre, des mesures de rendements quantiques externes (EQE) ont permis de mettre en évidence que ceux-ci dépendent de la puissance lumineuse incidente. D'autres mesures d'EQE ont permis d'estimer la durée de phosphorescence du C60 et de déterminer la mobilité des charges dans la CuPc. Une annexe consacrée au simulateur solaire présente notamment une méthode d'étalonnage permettant d'approcher au maximum la norme d'éclairement AM1.5G avec le simulateur.