Metastabilite des couches minces et des dispositifs a base de silicium et de ses alliages prepares par pecvd

par PAVEL STAHEL

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de MARIE-LUCE THEYE.

Soutenue en 1998

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Ce travail est consacre a l'etude des proprietes et de la metastabilite de differents materiaux en couches minces prepares par depot chimique en phase vapeur assiste par plasma (pecvd) a partir de silane et de melanges silane-germane dans des conditions de plasma differentes. Ces materiaux presentent des degres croissants d'ordre structural, allant de l'amorphe (a-si:h) au polymorphe (pm-si:h) (avec un certain ordre a moyenne distance) et au microcristallin (c-si:h). Leurs proprietes structurales, optiques, de transport et de phototransport sont etudiees par plusieurs techniques complementaires. Une attention particuliere est accordee a la cinetique des processus de degradation se produisant sous eclairement intense (400 mw/cm 2) d'une lampe au xe de 1 kw a differentes temperatures entre 0 et 80\c. Un des resultats les plus marquants est l'amelioration des proprietes de transport et de la stabilite de pm-si:h par rapport a a-si:h standard pris comme reference, qui est expliquee par les modes d'incorporation de l'hydrogene particuliers a ce materiau nanostructure. Les memes tendances sont observees dans les alliages polymorphes. Les variations de la stabilite de c-si:h avec la fraction volumique de microcristaux sont analysees avec un modele a deux phases. Les mecanismes de degradation des echantillons dopes p et n sont interpretes en termes de creation et de dissociation de complexes dopant-hydrogene. Des etudes comparatives sur des dispositifs p-i-n bases sur ces differents materiaux confirment l'interet du silicium polymorphe pour les applications photovoltaiques.


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Informations

  • Détails : 114 p.
  • Annexes : 78 ref.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1998
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