Etude de l’influence du contact arrière à base de Molybdène dans les cellules solaires à couches minces CZTS

Abstract

Dans ce mémoire, nous avons optimisé numériquement, en utilisant le simulateur SCAPS-1D,la performance des cellules solaires à base de Cu2ZnSnS4 (CZTS) en nous intéressant à l’effet du contact arrière à base de Molybdène sur les performances de ces cellules. Nous avons commencé par étudier l’influence des différents paramètres des deux couches BSF à base de Molybdène (MoS2 et MoO3), tel que la densité de dopage, l’énergie de gap et l’épaisseur, sur les paramètres photovoltaïques de la cellule étudiée. Nous avons ensuite examiné l’influence du travail de sortie du contact métallique arrière sur la performance de la cellule CZTS étudiée afin d’optimiser son rendement de conversion. Nous avons conclu que les couches BSF de type p améliorent le rendement des cellules, parce qu’elles contribuent à créer un champ électrique au niveau des interfaces Mo/BSF et BSF/CZTS, ce qui permet une meilleure séparation des charges et ainsi une meilleure collecte. Après optimisation du contact arrière des cellules étudiées, nous avons pu atteindre un rendement de conversion de 20,47%.