Etude des méthodes d’ingénierie de bandes par les alliages semiconducteurs et leur rôle en photovoltaïque.

Abstract

L’ingénierie des bandes par les alliages semiconducteurs a ouvert une boite de pandore pour les chercheurs, puisqu’il est possible avec cette technique d’atteindre n’importe quelle bande interdite en partant seulement de deux ou trois matériaux semiconducteurs purs. Le coefficient stoechiométrique de l’alliage semiconducteur s’avère être un paramètre clé dans cette ingénierie, et plusieurs applications ont pu voir le jour grâce à cette technique, surtout dans le domaine opto-électronique (lasers, capteurs infrarouges, LED, photovoltaïque…). Dans cette étude, nous focaliserons notre attention sur les applications des alliages semiconducteurs en photovoltaïque, en passant en revue tous les types de cellules solaires pouvant être réalisées, et les contraintes technologiques imposées par cette technique. Des simulations sur AMPS-1D et PC1D ont été effectué sur des cellules solaires à base de InGaN et SiGe respectivement. Les résultats de la simulation ont montré dans les deux cas de figure, l’intérêt de l’ingénierie des bandes, qui consiste à cibler le paramètre voulu en choisissant le bon dosage stoechiométrique et la bonne épaisseur pour atteindre les performances optimales de la cellule solaire