Etude et réalisation de photopiles Ga(1-y)Al(y)As par épitaxie en phase liquide

par Rachid Zerdoum

Thèse de doctorat en Science des matériaux de surfaces - Electronique des matériaux semiconducteurs

Sous la direction de André Laugier.

Soutenue en 1987

à Lyon, INSA , en partenariat avec LPM - Laboratoire de Physique de la Matière (laboratoire) .

mots clés

• Photopiles
• Galium
• Épitaxie -- Cristaux liquides

Résumé

Ce travail se place dans la perspective de la conversion multispectrale sous rayonnement solaire concentré et son objectif principal concernait la réalisation par épitaxie en phase liquide ‘EPL) de photopiles en Ga(1-y)Al(y)As (pour y=-0. 2 et 0. 28) en vue de leur association avec des photopiles Si dans un système dichroïque. Nous avons aussi rélisé des photopiles Ga(0. 65)Al(0. 35)As por les cpouplage GaAs+Ga(0. 65)Al(0. 35)As. Les pricipauux aspects de ce tragail sont : - Modélisation du système Ga(1-y)Al(y)As/Si et optimisation de la photopile Ga(0. 8)Al(0. 2)As en faisant vairer ses différents paramètres, - élaboration par épitaxie en phase liquide des couches Ga(1-x)Al(x)As/Be et Ga(1-y)Al(y)As/Sn pour y=0. 2 et 0. 35 ; x varaible ou constant) et leur caractérisation, - élaboration de réalisation de sutructures photovoltaiques p. Ga(1-x)Al(x)as/p, Ga(1-y)Al(y)As/n, Ga(1-y)Al(y)Aset leur caractérisation électrique (lesure de la réponsespectrale, I(V) sous osnscurité et sous éclarage), - les meilleures performances de nos pohotpiles sous éclarage de 96. 3mw/cm² (AMI) avec couches anti-reflets sont : pour y=0. 2 Jcc= 15. 3mA/cm² Vco=l. 23V FF=0. 84 1ɳ=16. 5% ; pour y=0. 28 Jcc=16. 5mA/cm² Vco=l. 24 V FF=0. 81 ɳ=17. 2% ; pour y=O. 35 Jcc=l3mA/cm² Vco=l. 34 V FF=0. 84 ɳ=14. 7%

Titre traduit

= Investigation and realization of Ga(1-y)Al(y)As solar cells by liquid phase epitaxy

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