Étude Électrochimique d'un alliage binaire du sulfure d'étain (SnS) dans un milieu acide

Abstract

Ce mémoire étude l’électrodéposition du sulfure d’étain (SnS) comme matériau absorbant pour les cellules solaires à couches minces. Doté d’un gap de 1,3 eV, d’une bonne stabilité chimique et d’un fort pouvoir d’absorption, le SnS représente une alternative prometteuse. Notre travail nous a permis d’optimiser les conditions de dépôt, notamment avec l’ajout de citrate de sodium, qui améliore la cinétique de croissance. La chronoampérométrie a mis en évidence une nucléation 3D progressive contrôlée par diffusion (modèle de Scharifker-Hills). Pour des potentiels de dépôt allant de -0,8 V à -1 V, les courbes de Tafel ont montré une diminution du courant de corrosion de 181,82 à 5,11 μA ∙ cm−2 et une augmentation de la résistance de polarisation de 0,15357 à 5,57 kΩ ∙ cm2, indiquant une meilleure compacité du film. À -1 V, la spectroscopie d’impédance a révélé une résistance de transfert de charge de 22,811 kΩ ∙ cm2 et une capacité de double couche de 93,8 μF ∙ cm−2, traduisant une interface plus stable. Enfin, l’analyse optique du dépôt obtenu à -1 V a révélé un gap direct de 1,28 eV, bien adapté aux applications photovoltaïques.