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Etude et synthèse de composés chalcopyrites en couches minces. Doctorat thesis,(2021) Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 6/29/2021) OULMI Noura
La technologie des cellules solaires en couches minces fait actuellement l’objet de recherches intensives. En associant rendement, stabilité et respect de l'environnement, les composés chalcopyrites CIGS sont les plus prometteurs dans ce domaine. Le projet de ce travail de thèse s’inscrit dans cette optique, à savoir l’élaboration et la caractérisation des absorbeurs CIGS en couches minces pour des applications photovoltaïques et la simulation d’une structure en couches minces à base de CIGS. La matière première requise pour le dépôt de ces couches minces est obtenue à partir du matériau massif (lingot) obtenu par croissance, dans un four tubulaire par la méthode du refroidissement lent programmé du bain fondu. Un nouveau procédé faible coût appelé : transport chimique en phase vapeur dans un espace clos (CSVT) a été utilisée pour l’élaboration des couches minces en s’appuyant sur les conditions opératoires optimales déduites de l’étude thermodynamique préalable. Des analyses par des mesures structurale (MEB, XRD, EDS) et électrique (Effet Hall, caractéristique I(V) dans l’obscurité) ont révélé l’obtention d’un matériau quasi-stoechiométrique ainsi que la présence de niveaux de défauts discrets. L’effet de ces derniers sur les performances de la cellule solaire a été étudié en utilisant le logiciel SCAPS-1D.