Prédiction des propriétés des cellules photovoltaïques à base de nouveaux matériaux semi-conducteurs

Abstract

Cette thèse est une contribution à la conception et la simulation des cellules solaires à couche minces hétérojonction de type nouveaux matériaux rares chalcopyrites. Dans un premier temps, nous avons élargi notre intérêt par la modélisation d’une nouvelle couche d’absorbeur faite de deux couches très minces de type chalcopyrites avec CdS. Nous avons ainsi étudier l'effet de l'épaisseur de la couche d’absorbeur sur les performances des cellules solaires de type chalcopyrites. Nous avons étudié par la suite l'impact de la densité des défauts sur les performances de la cellule solaire vu que ces derniers sont très sensibles aux larges valeurs de densité des défauts. Nous avons remarqué une amélioration, les résultats ont montré que les performances parfaites des cellules solaires chalcopyrites ont été amélioré avec un rendement de l’ordre de 20,24% pour CIS/CdS. En fin nous avons constaté que les résultats de nos simulations préconisent une voie viable pour la conception de matériaux de transport électron-trou et peut contribuer de façon directe dans la mobilité et collecte de porteurs de charges pour améliorer la performance des cellules solaires chalcopyrites hautement efficaces et excellentes stables en utilisant le nouveau logiciel scientifique SCAPS-1D qui a fait le but de notre travail. Mots clés: Cellules solaires, couche mince, CIS/CdS , Simulation, SCAPS-