L'effet l'épaisseur et du dopage des couches de cellules photovoltaiques a double jonction InGaP/GaAs sur le rendement du panneau solaire

Abstract

Résumé Depuis plus d’une décennie, le recours aux énergies renouvelables et en particulier le solaire photovoltaïque se fait de plus en plus fort. Les matériaux III-V sont intensément étudiés pour des applications optoélectroniques. En particulier, ils sont largement étudiés pour des applications photovoltaïques grâce à sa large couverture spectrale, ses bonnes caractéristiques électriques et sa résistance à de fortes puissances. Dans ce travail, nous avons étudié la cellule en InGaP/GaAs par la simulation numérique en utilisant le logiciel Silvaco/Atlas. De plus, l'effet de l'épaisseur de la couche absorbante sur les paramètres électriques de la cellule à savoir le courant de court-circuit (Icc), la tension à circuit ouvert (Vco), le facteur de forme FF et le rendement de conversion (ɳ)à été analysé.Les résultats de simulation obtenus ont été montrés que l’épaisseur de la couche (tGaAs) influent fortement sur le rendement de la cellule. Par conséquent, plus l'épaisseur de cette couche est réduite plus le rendement de conversion est diminue.

Mots clés Matériaux III-V, cellule solaire, couche absorbante, rendement de conversion.

Abstract For more than a decade, the use of renewable energies and in particular photovoltaic solar is becoming stronger. III-V thematerials are intensely studied for optoelectronic applications. In particular, they are widely studied for photovoltaic applications due to its wide spectral coverage, good electrical characteristics and resistance to high power. In this work, we have studied the InGaP/GaAs-based cell by numerical simulation using the Silvaco / Atlas software. Therefore, the effect of the absorber layer thickness on the electrical parameters of the solar cell, namely the short-circuit current (Icc), the open-circuit voltage (Vco), the fill factor FF and the efficiency conversion (ɳ) has been analyzed. The obtained results have been shown that the thickness of the layer (tGaAs) strongly influences the efficiency of the cell. Therefore, the smaller the thickness of this layer, the lower the conversion efficiency. Key words: III-V materials, solar cell, absorbent layer, efficiency