Thèse soutenue

Elaboration par voies chimiques aqueuses et caractérisation de couches minces de composés ternaires et binaires : CuInS2, Cu2S, In2S3, ZnS, ZnO et SnO2 ; mesures des performances des dispositifs photovoltaïques incluant ces couches.
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Auteur / Autrice : Nourhene Kamoun Allouche
Direction : Michel Castagné
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Electronique
Date : Soutenance le 16/12/2011
Etablissement(s) : Montpellier 2 en cotutelle avec Université de Tunis. Faculté des sciences de Tunis
Ecole(s) doctorale(s) : Information, Structures, Systèmes (Montpellier ; École Doctorale ; 2009-2014)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : IES - Institut d Electronique du Sud
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Michel Castagné, Najoua Kamoun Turki, Alain Foucaran, Yvan Cuminal, Cathy Guasch
Rapporteurs / Rapporteuses : Bouchaib Hartiti, Noureddine Yacoubi

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Ce travail s'inscrit dans le cadre de la recherche d'une amélioration des conditions de réalisation des dispositifs photovoltaïques à base du matériau semiconducteur ternaire CuInS2, qui doit constituer la couche absorbante dans la cellule solaire. Différentes techniques économiquement rentables ont été retenues pour l'élaboration de ce matériau : nous avons sélectionné le dépôt chimique en solution (CBD), la pulvérisation chimique réactive avec air (spray) et la pulvérisation chimique réactive sans air (PSA). Les matériaux élaborés ont été inclus dans des dispositifs photovoltaïques, pour lesquels le CuInS2 est réalisé soit avec la méthode PSA (CuInS2/ZnO/SnO2/verre ou CuInS2/In2S3/ZnO/SnO2/verre), soit avec la méthode de spray (CuInS2/In2S3:Al/SnO2/pyrex ou CuInS2/ZnS:In/SnO2/pyrex).Globalement, les propriétés structurales, morphologiques et optiques sont satisfaisantes. Pour les cellules incluant le CuInS2 déposé par spray, le photo-courant existe et atteint jusqu'à 200 µA dans le cas de la cellule CuInS2/ZnS:In/SnO2/pyrex, ou environ 4 A/cm2.