Mémoires de Fin d’Etudes
Etablissement
Université de Sidi Bel Abbès - Djillali Liabes
Affiliation
Département d’Electronique
Auteur
MOSTEFAOUI, Mohamed
Directeur de thèse
Mansour-Mazari Halima (Professeur)
Filière
Electronique
Diplôme
Doctorat
Titre
Optimisation des paramètres de sortie d’une cellule photovoltaïque réalisée à partir de matériaux ternaires bases sur les semiconducteurs de l’élément III-nitruré
Mots clés
nitrures d’éléments III - Modélisation- cellule solaire-Optimisation-rendement-Pc1d- SCAPS
Résumé
Les matériaux nitrures d’éléments III : GaN, AlN, InN et leurs alliages sont présentés comme des semi-conducteurs intéressants pour le développement de dispositifs optoélectroniques. La recherche dans ces matériaux a été déclenchée en observant particulièrement certaines de leurs caractéristiques : leur large bande interdite directe, leur haute conductivité thermique, le champ de claquage élevé, leur grande stabilité mécanique et leur résistance aux radiations. Leur bande interdite est originellement l’une des propriétés les plus attrayantes. En effet, elle varie entre 0.7 eV pour l’InN et 6.2 eV pour l’AlN couvrant ainsi une gamme de longueurs d’onde unique concernant les semiconducteurs, de l’infrarouge proche jusqu’à l’ultraviolet lointain. L’énergie photovoltaïque obtenue grâce aux cellules solaires est de plus en plus considérée comme une source d’énergie qui peut contribuer à la production mondiale d’électricité tout en participant au développement durable. La recherche dans le domaine photovoltaïque est motivée principalement par l’amélioration du rendement de conversion énergétique. Parmi les nouveaux matériaux prometteurs dans ce domaine, la recherche actuelle s’intéresse aux composés ternaires à base de semiconducteurs de l’élément III-nitruré tels que l’InGaN et l’InAlN. L’amélioration par optimisation des paramètres internes peut assurer à la fois un courant de court-circuit, un facteur de forme et une tension de circuit ouvert élevés. Pour la modélisation et l’optimisation de la cellule solaire, simple ou multijoncions, on sélectionnera un matériau ternaire dans cette nouvelle filière. Le but est d’optimiser les paramètres physiques (dopage, épaisseur, surface,….) afin d’aboutir au meilleur rendement de conversion photovoltaïque possible. Les logiciels Pc1D, SCAPS et AFORS-HET sont des outils très pratiques et ils sont recommandés pour cette étude.
Notes
ok
Statut
Vérifié