Communication science et technologie
Volume 19, Numéro 1, Pages 6-12
2021-06-04

Compréhension Des Phénomènes électriques Permettant L’optimisation De La Couche Active Des Cellules Solaires Czts.



Auteurs : Henni Wafaa . Rahal Wassila Leila . Rached Djaaffar . Madani Yssaad Habib .

Résumé

Dans ce travail, une optimisation par simulation numérique de la couche active des cellules solaires à couches minces CZTS a été effectuée. L’effet de tous les paramètres électriques et géométriques de l’absorbeur sur la performance de la structure n-ZnO/n-CdS/p-CZTS /p-MoS2 a été étudié. En utilisant le logiciel SCAPS, nous avons pu trouver que le gap optimal de la couche active doit être égal à 1.4eV, qu’il n’est pas nécessaire de dépasser une épaisseur de 1.4µm, et que la densité de dopage est optimale à 5.1015 cm-3. Nous avons par la suite essayé de comprendre comment la variation de ces 3 paramètres influe les phénomènes de transport et de collecte des porteurs photogénérés, en traçant et interprétant le champ électrique généré au niveau des différentes jonctions, le taux de recombinaisons ainsi que le rendement quantique de la cellule. A l’issue de ce travail d’optimisation, nous avons pu atteindre un rendement de conversion de 17.4%.

Mots clés

Cellule solaire ; CZTS ; Optimisation ; Absorbeur ; SCAPS-1D

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