ETUDE DE LA CELLULE SOLAIRE CZTS PAR AMPS SOFTWARE
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Date
2015
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UNIVERSITE DE M’SILA FACULTE DE TECHNOLOGIE
Abstract
ans le contexte global de la diversification de l’utilisation des nouveaux matériaux
abondants et moins onéreux, le recours à l'utilisation de ces matériaux aux énergies
renouvelables et en particulier le solaire photovoltaïque se fait de plus en plus fort. A ce titre,
le développement d’une nouvelle génération de cellules photovoltaïques à base de Cu2ZnSnS4
(CZTS) semble promotrice. En effet, le rendement théorique de ces cellules dépasse les 30%.
Dans ce travail de simulation, on a choisi d'utiliser un outil très performant et très
adapté (AMPS-1D), pour simuler la structure bifaciale de la cellule solaire
(n+)ZnO:Al/(n)CdS/(p)CZTS/TCO/Verre en couches minces. Nous avons évalué dans un
premier temps, l'épaisseur optimale de l’absorbeur CZTS qui assure le meilleur rendement de
conversion, ensuite on a étudié le rôle de l'interface CZTS/TCO pour améliorer la collecte des
porteurs photogénérés dans la cellule solaire. Dans un deuxième temps, on a estimé la
variation du champ électrique et la courbure des bandes d’énergie dans la structure, afin de
calculer le rendement quantique et le rendement de conversion de la cellule étudiée dans les
deux sens d’illumination. L'augmentation du travail de sortie de la couche transparente et
conductrice (TCO) est le point clé pour une telle amélioration des performances globales de la
cellule CZTS.
Description
Keywords
Cellule solaire, couche mince, Cu2ZnSnS4, structure kesterite, AMPS-1D.