Mémoires de Fin d’Etudes
Etablissement
Université de Laghouat - Amar Telidji
Affiliation
Département de Génie Electrique
Auteur
BEN LEKHDIM, Ahmed
Directeur de thèse
CHEKNANE Ali (Docteur)
Co-directeur
HAMDI Abdelwahab (Maitre de conférence)
Filière
Electronique
Diplôme
Magister
Titre
Étude et Simulation des Propriétés Électriques de Cellules Photovoltaïques Organiques à Base de Nouveaux Polymères
Mots clés
Cellule solaire organique, Simulation, Propriétés électriques, Performances, Oxyde transparent conducteur, Anode.
Résumé
Le travail présenté dans ce mémoire de magister concerne « Etude et Simulation des Propriétés Electriques de Cellules Photovoltaïques Organiques à Base de Nouveaux Polymères ». A cet effet, nous avons utilisé le logiciel TCAD SILVACO pour la simulation. Notre travail est consacré à l’étude de l’influence de la couche d’extraction-trous (anode) d’oxydes transparents conducteurs (OTC) sur les performances d’une cellule photovoltaïque organique à base de la structure de hétérojonction volumique (BHJ) (BHJ : Bulk Heterojunction en anglais) polymère / fullerène (OTC / OC1C10-PPV: PCBM / Al). Nos résultats de simulation montrent que l’utilisation de différentes couches d’extraction-trous d’oxyde transparent conducteur (OTC) des films minces de ITO(ФITO=4.7eV), ZnO(ФZnO=4.8eV), In2O3:Sn(ФIn2O3:Sn=4.8eV), SnO2:F(ФSnO2:F=4.9eV), ZnO:In(ФZnO:In =5.1eV) améliore la densité courant de court-circuit de 20.27 à 25.10 A/m2, tension en circuit ouvert de 0.38 à 0.76 V, le facteur de remplissage de 0.38 à 0.47, et l’efficacité de conversion de puissance de 0.36% à 1.13%, cela est due au travail de sortie du ZnO:In(ФZnO:In =5.1eV) qui est plus élevé que celui de l’ITO (ФITO=4.7eV) par exemple. Les meilleurs résultats sont obtenus pour l’oxyde transparent conducteur ZnO:In. L’utilisation de la couche de ZnO:In réduit la hauteur de la barrière à l’interface entre l’anode et le niveau HOMO du donneur, ce qui facilite le transport des trous entre la couche active et l’anode, cela donne une meilleure extraction de trous. Par conséquent, l’augmentation du travail de sortie de l’anode-électrode (ZnO:In) assure ainsi un bon contact ohmique avec le donneur, donc améliore les performances de la cellule solaire organique.
Date de soutenance
13/03/2013
Cote
THL9-307
Pagination
102p
Illusatration
ill.graph,tableau
Format
29cm
Notes
Annexe,glossaire;bibliographie apres chaque chapitre
Statut
Soutenue