Etablissement Université de Biskra - Mohamed Khider Affiliation Département des Sciences des Matériaux Auteur MEZHOUD, Leila Directeur de

Mémoires de Fin d’Etudes
Etablissement Université de Biskra - Mohamed Khider Affiliation Département des Sciences des Matériaux Auteur MEZHOUD, Leila Directeur de thèse Sengouga Nouredine (Professeur) Co-directeur Meftah Amjad (Professeur) Filière Physique des Matériaux Diplôme Doctorat LMD Titre Etude des cellules solaires à base des composés semiconducteurs (III-V) Mots clés Cellule solaire; composés semiconducteurs (III-V), Rendement de Conversion, Simulation Résumé Les composés semiconducteurs III-V sont des matériaux prometteurs pour atteindre un rendement élevé et une haute performance dans les dispositifs optoélectroniques. Soit dans la conversion photovoltaïque ou vice-versa, ils présentent constamment des caractéristiques supérieures par rapport aux matériaux à base de silicium (Si). Dans les applications des cellules solaires, le rendement de conversion des cellules solaires à base d’arsenic de gallium (GaAs), soit prédit par le calcul théorique ou démontré par la fabrication pratique, se trouve être plus élevé que celui du Si [1-6]. Ceci est dû au fait que les cellules solaires à base de GaAs peuvent fournir physiquement un gap d’énergie direct et des propriétés de réseau en accord. Par exemple, une cellule solaire p+-n de GaAs avec une base d’épaisseur 3.3 µm peut absorber 97% du spectre solaire globale AM1.5, et les hautes mobilités des porteurs de charge photo-générés assurent qu’ils atteignent la jonction avant que tout processus de recombinaison n’ait lieu. En outre, les cellules solaires à base des composées semiconducteurs III-V présentent un grand intérêt du fait qu’elles fournissent une large gamme d’absorption dans le spectre solaire depuis le visible jusqu’à l’infrarouge, et générer ainsi un rendement de conversion élevé [7-13]. Des calculs théoriques ont montré qu’un rendement de conversion de 53.6% peut être atteint par une cellule solaire à quatre jonctions de composés semiconducteurs III-V [14]. Récemment, la combinaison entre des jonctions (p-n) en phosphure d’indium gallium (InGaP) et GaAs avec un substrat en germanium (Ge) se trouve fournir un rendement de conversion élevé [15]. Réponse CS Validé Statut Validé