Étude et mise au point d’une technique d’élaboration du composé CuInGaSe2 pour le déposer en couche absorbante dans la fabrication des cellules solaires
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Date
2008
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Abstract
Les cellules solaires à base des composés quaternaires à structure chalcopyrite CuInGaSe2
(CIGS) ont récemment atteint des rendements de conversion photovoltaïque très élevés.
Une production industrielle a été amorcée par plusieurs filiales de l’énergie solaire.
Cependant, le prix de réalisation de ce type de cellules empêche le développement à grande
échelle de cette filière. L’amélioration de l’élaboration des cellules solaires et des étapes de
croissance des lingots CIGS, permet de réaliser des économies sur le prix de revient de ces
cellules et les rendent ainsi compétitives.
Dans ce travail, nous avons commencé par une étude théorique sur les différentes
techniques utilisées dans l’élaboration des composés CIGS et les résultats obtenus dans ce
cadre. Cette étude nous a permis par la suite, de comprendre les différentes étapes à suivre
pour réaliser des lingots qui seront déposés en couches absorbantes pour la conversion
photovoltaïque. Ainsi, les paramètres d’élaboration ont été optimisés. Ces paramètres sont
constitués essentiellement de la durée de l’étape de fusion et des vitesses d’échauffement,
de cristallisation et de refroidissement. Le cycle thermique nécessaire à l’élaboration a été
réalisé et des lingots de CuInGaSe2 ont été obtenus. Ces lingots sont de bonnes
morphologies et sont comparables aux lingots réalisés par d’autres techniques. Ils peuvent
ainsi être utilisés dans la fabrication des cellules solaires.