Analyse de l’Effet de la Température sur les Performances Photovoltaïques des Cellules Solaires à base de Pérovskite Halogénée

Abstract

Les cellules solaires en pérovskite halogénée à base de plomb ont été principalement étudiées récemment ; cependant, ces cellules présentent deux inconvénients majeurs : la toxicité du plomb et l'instabilité du dispositif, qui limitent leur commercialisation. Dans ce mémoire, nous étudions théoriquement l’effet de la température sur les performances PV d’une cellule solaire en pérovskite (PSC) sans plomb basée sur l'iodure de formamidinium et d'étain (HC(NH2)2SnI3) dans la configuration : FTO/WS2/HC(NH2)2SnI3/Cu2O/Au. Trois matériaux inorganiques (CuSCN, MoO3 et NiO) et trois autres matériaux organiques (Spiro-OMeTAD, P3HT et D-PBTTT-14) ont été utilisés dans la couche (HTL) et sont aussi testés sous effet de température. Les simulations ont montré que l'introduction de CuSCN, Cu2O, MoO3 et NiO comme couche (HTL), amène à une efficacité remarquable de 23.24% jusqu’à (389K) ce qui reflète la résistivité de ces cellules à une telle température élevée. La substitution du métal de la couche de contact arrière par les métaux Pt, Ni et Pd, peut maintenir ce rendement fixe, et parmi ces alternatif le Platinium pourra constituer le meilleur candidat puisqu’il est à la fois moins cher et non toxique