Contribution à la simulation de nouvelles structures photovoltaïques à base de silicium cristallin en couches minces épitaxié sur un substrat silicium monocristallin

Abstract

Dans le domaine photovoltaïque, la recherche s'oriente sur deux axes importants : l'augmentation du rendement des cellules solaires et la réduction des coûts de fabrication. Pour réduire le coût, il est nécessaire de réduire l'épaisseur des couches actives. L’idée de base est de réaliser une couche de silicium de haute qualité structurelle et électronique de faible épaisseur (10 à 50 μm) par un procédé de croissance épitaxiale sur un substrat silicium monocristallin bas-coût. Cette structure est caractérisée par les paramètres suivants : (Epaisseur de la couche de base XB = 56 μm, le rendement η = 15,2%, la tension en circuit ouvert Vco = 623 mV et le courant de court-circuit Icc = 30 mA). La simulation a été effectuée par le logiciel PC1D, visant à trouver une nouvelle structure de cellule solaire en gardant les mêmes caractéristiques mentionnés ci-dessus (η, Icc et Vco) tout en diminuant l'épaisseur de cette cellule solaire.