Elaborations et caractérisations des couches minces de semi-conducteurs absorbeurs pour les applications photovoltaïques
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Date
2018
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Abstract
Ces dernières années, de nombreux travaux théoriques et expérimentaux ont montré
qu’il était possible de modifier grandement les rendements d’une cellule photovoltaïque à
base de Cu2SnSe3. Dans cette étude despoudres nanocristallines de Cu2SnSe3 ont été
élaborées par mécanosynthése à l’aide d’un broyeur planétaire à haute énergie. Pour le
processus de formation des composés, des périodes de broyage de 60,90 et 180 min ont été
retenues. Les propriétés physiques ont été étudiées au moyen de techniques variées.
Dans la partie expérimentale, on a utilisé les techniques de Diffraction des rayons X
(DRX), Microscopie Electronique à Balayage (MEB), analyse des rayons X par Dispersion
d’Energie (EDX) et microscopie électronique en transmission à haute résolution (MET HR).L’analyse par la diffraction RX a révélé la présence des raies essentielles de la phase
cubiqueet a permis de déterminer le paramètre de la maille ainsi que la taille des particules.
Cette structure a été confirmé par microscopie électronique en transmission pour la poudre
broyée, le paramètre cristallin déterminé à partir du diagramme de diffraction est de
5,69Å.Les micrographies MEB des poudres des deux séries montrent que leurs particules se
présentent sous forme d'agglomérats.La spectroscopie en énergie dispersive (EDX) a montré
que la composition finale des échantillons est proche de la stœchiométrie.Les mesures
optiques ont montré que les valeurs du gap obtenuesvariées entre0,94 to 1,02 eVavec un
grandcoefficient d'absorption plus de 104
cm-1
.Les propriétés électriques de la couche déposée
de la première série ont révélé que la résistivité, la concentration des trous et les valeurs de
mobilité Hall sont 5,12.1017 (cm-1
) ; 5,21(cm²V-1 S-1
) et 1,01(Ω cm) respectivement