Optimisation des performances des cellules solaires à base d’hétérojonctions de silicium.

Abstract

Le travail proposé dans cette thèse consiste en l’optimisation numérique des cellules photovoltaïques à hétérojonction de silicium, particulièrement les HIT (Heterojunction with Intrinsic Thin layer), qui ont la particularité d’introduire une couche de passivation au niveau de la jonction silicium amorphe/ silicium cristallin. Une investigation approfondie a été conduite afin d’étudier l’influence des paramètres géométriques, électriques et optiques des matériaux constituant la cellule solaire sur la performance du dispositif. L’optimisation de la densité de dopage, de l’épaisseur, de la densité de défauts et de l’énergie du gap des différentes couches de la cellule a permis d’atteindre un rendement de conversion dépassant les 27%. La compréhension et l’interprétation des différents phénomènes de transport induits dans ce type de cellule représente une partie importante du travail effectué et pourra orienter efficacement les expérimentateurs pour la réalisation de cellules solaires à haut rendement. Les simulations ont été réalisées par les logiciels ASDMP et SCAPS-1D.