Caractérisation des grains et des défauts dans le silicium multi-cristallin et des propriétés électriques et photovoltaïques associés
Loading...
Date
2018
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DES MINES ET DE LA METALLURGIE-ANNABA
Abstract
La compréhension du comportement des défauts et des impuretés dans le silicium multi cristallin pour les applications photovoltaïque permet de comprendre et à terme de contrôler les mécanismes limitants la fabrication et les performances des cellules solaires réalisées avec ce matériau. En effet, ce matériau bien que dominant, le secteur PV doit répondre à une demande constante de coûts de fabrication réduits et de performances améliorées. Au cours de ce stage, une approche utilisant trois diagnostics complémentaires a été adoptée pour la caractérisation des échantillons de silicium cristallin : analyse structurelle des grains et de leur orientation cristallographique, chimique et électrique. La caractérisation chimique des impuretés a été menée à bien avec de la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR). La caractérisation de la structure de grains a été principalement réalisée grâce à la technique EBSD de diffraction des électrons. Enfin, la durée de vie des porteurs minoritaires a été mesurée avec un dispositif utilisant le déphasage micro-onde sous excitation. La complémentarité de ces techniques permet d'étudier et d’améliorer la compréhension des phénomènes physiques et thermodynamiques liés à la formation des grains, ainsi que l'importance de macles, l'effet des impuretés légères et leur influence sur les propriétés photovoltaïques.
Description
Keywords
impuretés, silicium multi-cristallin, propriétés photovoltaïques