Optimization of doped and co-doped zinc oxide quality: application for silicon-based solar cells
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Date
2020
Authors
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Publisher
univ msila
Abstract
Cette thèse a mis le point sur deux sujets. Le premier sujet est la simulation et l'optimisation des
cellules solaires en couches minces utilisant des couches fenêtre de ZnO dopées et co-dopées grâce au logiciel
AMPS-1D. Trois structures ont été étudies: ZnO/Si/Cu2O, TCO/Ga-doped MgxZn1-xO/CdTe et TCO/p-CIGS/n-
ODC/n-In2Se3. La structure des défauts optimisée n-ZnO/p-Si/p-Cu2O a montré une efficacité de 16.23%
utlisant les couches ZnO et Cu2O comme couche fenêtre TCO et HT-EBL, respectivement. La structure idéale
n+-HGMZO/n-LGMZO/p-CdTe a montré une efficacité optimisée de 20.16%, où HGMZO et LGMZO sont des
couches minces à base de ZnO co-dopées par (Mg,Ga) avec des bandes interdites différentes. L'impact de la
fonction de travail des TCO et des métaux dans les structures superstrates SLG/TCO/p-CIGS/n-ODC/n-
In2Se3/Metal a été étudié, où une efficacité de 20.18% a été obtenue en utilisant ZnSn2O3 comme couche
frontale. Le deuxième sujet étudié dans cette thèse est la fabrication et la caractérisation des couches minces de
ZnO non-dopées et Mg-dopées déposées sur des substrats de verre par la technique sol-gel spin-coating. Les
propriétés structurales, morphologiques et optiques de ces films ont été étudiées par XRD, SEM, EDX, AFM
et UV-Vis. Finalement, on a discuté les résultats obtenus.
Description
Keywords
Oxyde de zinc, Silicium, Dopage par Magnésium, spin coating, cellule solaire en couches minces, Optimisation, AMPS-1D.