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Caracterisation Structurale Des Contacts Ohmiques Realises A Partir Dencres Metalliques Sur Cellules Photovoltaiques En Silicium Multicristallin
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Book Synopsis Caractérisation structurale des contacts ohmiques réalisés à partir d'encres métalliques sur cellules photovoltaïques en silicium multicristallin by : Bruno Thuillier
Download or read book Caractérisation structurale des contacts ohmiques réalisés à partir d'encres métalliques sur cellules photovoltaïques en silicium multicristallin written by Bruno Thuillier and published by . This book was released on 2001 with total page 118 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail a pour but l'étude des contacts ohmiques réalisés, à partir d'encres métalliques, par sérigraphie sur les cellules solaires en silicium multicristallin. Cette étude a porté sur les contacts dans leur volume mais également sur l'interface qu'ils créent avec le silicium. Le cœur de l'étude est une caractérisation structurale des contacts avants et arrières par microscopie électrique en transmission entre chaque étape de leur processus industriel d'élaboration. Cette première partie a permis de mettre en évidence une incompatibilité entre la pâte de la face avant et le traitement appliqué. Un second travail a consisté en l'étude de la faisabilité d'une reprise de soudure en surface des contacts par dépôt électroless. Les résultats énoncés ont été obtenus avec des solutions de cuivre et de nickel. En dernier lieu, nous avons étudié la formation d'un champ arrière en fonction de la composition de la pâte déposée et du traitement thermique appliqué. L'objectif est de diminuer les recombinaisons des porteurs minoritaires dans le cas de la réduction d'épaisseur du semi-conducteur.
Book Synopsis AMELIORATION DES CONTACTS OHMIQUES SERIGRAPHIES DES CELLULES SOLAIRES EN SILICIUM MULTICRISTALLIN by : HAMID.. ELOMARI
Download or read book AMELIORATION DES CONTACTS OHMIQUES SERIGRAPHIES DES CELLULES SOLAIRES EN SILICIUM MULTICRISTALLIN written by HAMID.. ELOMARI and published by . This book was released on 1994 with total page 165 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DANS LE CADRE DU DEVELOPPEMENT DES ENERGIES RENOUVELABLES, LA CONVERSION QUANTIQUE DU RAYONNEMENT SOLAIRE A ATTEINT LE NIVEAU INDUSTRIEL. LES CADENCES DE FABRICATION ACTUELLES CORRESPONDENT A UNE PHOTOPILE DE 0.1 0.1 M2 PAR SECONDE. LE BUT DE CE TRAVAIL A ETE D'ANALYSER ET D'ETUDIER LES CONTACTS OHMIQUES SERIGRAPHIES POINT CLES DE LA TECHNOLOGIE DU COMPOSANT, ET DE DEFINIR UNE METHODE AMELIOREE ET INDUSTRIALISABLE. L'ANALYSE A ETE EFFECTUEE PAR LA METHODE TLM APPLIQUEE AU SILICIUM MULTICRISTALLIN. LES CONTACTS ONT ETE ETUDIES EN FONCTION DE DIVERSES ETAPES DE FABRICATION DE LA PHOTOPILES: LES INFLUENCES DE LA COUCHE DE DIOXYDE DE SILICIUM (COUCHE DE PASSIVATION) ET DE DIOXYDE DE TITANE (COUCHE ANTIREFLET) ONT ETE ANALYSEES. LES DIFFERENTES ETAPES DE TRAITEMENTS THERMIQUES (CUISSON ET RECUIT) NECESSAIRES A LA REALISATION DES CONTACTS ONT ETE ETUDIEES, AUSSI BIEN EN RECUIT CLASSIQUE QU'EN RECUIT RAPIDE ISOTHERME. DANS CE DERNIER CAS, L'INFLUENCE DU GAZ AMBIANT ET DE LA VITESSE DE REFROIDISSEMENT ONT ETE PRIS EN COMPTE. L'AMELIORATION OBTENUE EST SPECTACULAIRE POUR LE CONTACT ARRIERE TRAITE A 850C, LA RESISTIVITE DE CONTACT EST DIVISEE PAR 10 PAR RAPPORT AU PROCESSUS STANDARD LORSQU'IL Y A UNE COUCHE DE DIOXYDE DE SILICIUM ET UNE COUCHE DE DIOXYDE DE TITANE ENTRE LE SUBSTRAT ET LE CONTACT ET ENCORE DIVISEE PAR 10 EN L'ABSENCE DE LA COUCHE DE DIOXYDE DE SILICIUM
Book Synopsis Elaboration et caractérisation de couches de SiOxNy:H et SiNx: réalisés par méthode PECVD by : Julien Dupuis (Auteur d'une thèse en Nanotechnologies).)
Download or read book Elaboration et caractérisation de couches de SiOxNy:H et SiNx: réalisés par méthode PECVD written by Julien Dupuis (Auteur d'une thèse en Nanotechnologies).) and published by . This book was released on 2009 with total page 160 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Depuis une dizaine d'années, le dépôt d'une couche antireflet en nitrure de silicium hydrogéné SiNx:H par méthode plasma (PECVD) constitue un moyen efficace et peu coûteux d'assurer une faible réflectivité et une bonne passivation des cellules photovoltaïques en silicium. Ce travail de thèse s'attache à réaliser et caractériser des couches d'oxynitrure de silicium hydrogéné (SiOxNy:H) par méthode PECVD et à les associer aux couches de SiNx:H. Dans le cadre de la réduction de l'épaisseur des cellules en silicium, l'application de structures combinant ces deux matériaux sur la face arrière des cellules est une voie envisagée pour améliorer leurs propriétés de passivation et de réflexion et donc leur rendement de conversion. Tout d'abord, les dépôts de SiOxNy:H ont été caractérisés optiquement, structuralement et électriquement. Les résultats montrent que l'ordre local de la matrice de SiOxNy:H est fortement dépendant de la teneur en oxygène de la couche. La caractérisation structurale des couches de SiOxNy:H soumises à un recuit thermique, indique qu'une partie de l'hydrogène se trouve faiblement liée à la matrice. Enfin, les propriétés électriques de SiOxNy:H mettent en évidence des résultats de passivation comparables à ceux du SiNx:H en l'absence d'azote dans la couche (SiOx:H). Les études précédentes sont complétées avec des mesures de passivation d'empilements réalisés à partir des couches de SiOxNy:H et SiNx:H. Les meilleures structures sont appliquées sur la face arrière de cellules en silicium multicristallin. Les résultats électriques obtenus sont meilleurs pour des empilements épais. Cependant, la tension de circuit ouvert et le facteur de forme restent modérés à cause de la présence de courants de fuite sur l'ensemble des cellules et de la formation de cavités sous les contacts arrière. Le laser et le type de métallisation utilisés sont identifiés comme étant responsables de ces deux phénomènes.
Book Synopsis Caractérisation de plaquettes et de cellules photovoltaiques au silicium multicristallin/ Laurent Clerc by : Laurent Clerc
Download or read book Caractérisation de plaquettes et de cellules photovoltaiques au silicium multicristallin/ Laurent Clerc written by Laurent Clerc and published by . This book was released on 1999 with total page 143 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE SILICIUM MULTICRISTALLIN PREPARE EN CREUSET FROID INDUCTIF EST ACTUELLEMENT L'UN DES MATERIAUX LES PLUS PROMETTEURS POUR LE PRODUCTION A GRANDE ECHELLE DE CELLULES SOLAIRES. EN TROIS ANS, CE MATERIAU DONT LES PROPRIETES ELECTRIQUES ETAIENT TRES MEDIOCRES (LONGUEURS DE DIFFUSION DES PORTEURS MINORITAIRES DE 30 A 35 M) A ATTEINT UNE QUALITE COMPARABLE A CELLE DES PLAQUETTES OBTENUES A PARTIR DES LINGOTS PREPARES PAR CROISSANCE DIRECTIONNELLE (L = 120 A 150 M). CES PROGRES SONT LE RESULTAT DE LA CORRELATION QUI S'EST ETABLIE ENTRE LE LABORATOIRE PREPARANT LES LINGOTS (EPM-MADYLAM-GRENOBLE) ET LES LABORATOIRES CARACTERISANT LES PLAQUETTES, DONT LPDSO-MARSEILLE. LE MATERIAU A AINSI ETE QUALIFIE POUR LA CONVERSION PHOTOVOLTAIQUE ET DES CELLULES SOLAIRES DE 100 CM 2 ONT ATTEINT PLUS DE 13% DE RENDEMENT. TOUTEFOIS CE MATERIAU PRESENTE LA PARTICULARITE D'ETRE TRES SENSIBLE AUX TRAITEMENTS THERMIQUES : LA SIMPLE DIFFUSION DE PHOSPHORE A 850\C PENDANT 20 MIN NECESSAIRE A LA REALISATION DE JONCTIONS N +P SUFFIT A FAIRE CHUTER DE 30 A 40% LES LONGUEURS DE DIFFUSION L. LES CARTOGRAPHIES DE CONTRASTE LBIC, COMME CELLES DE DUREES DE VIE, MONTRENT QUE PENDANT DES TRAITEMENTS THERMIQUES A DES TEMPERATURES SUPERIEURES A 600\C, LES RECOMBINAISONS DEVIENNENT TRES INTENSES, D'ABORD AUX JOINTS DE GRAINS, PUIS AUX DEFAUTS INTRAGRAINS. ON PEUT TOUT DE MEME TIRER PARTI DU MATERIAU EN AMINCISSANT LES PLAQUETTES, EN LES HYDROGENANT EN VOLUME ET EN PASSIVANT LES SURFACES COMME LE CONFIRMENT LES SIMULATIONS NUMERIQUES. UNE TECHNIQUE TRES PROMETTEUSE DE PASSIVATION DE SURFACE SERAIT CELLE QUI UTILISE DES JONCTIONS FLOTTANTES EN FACE ARRIERE, TANDIS QUE L'HYDROGENATION RESULTERAIT DU DEPOT D'UNE COUCHE ANTIREFLECHISSANTE DE SI 3N 4.
Book Synopsis Cellules photovoltaïques silicium à hétérojonctions et à structures interdigitée en face arrière by : Djicknoum Diouf
Download or read book Cellules photovoltaïques silicium à hétérojonctions et à structures interdigitée en face arrière written by Djicknoum Diouf and published by . This book was released on 2010 with total page 150 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les cellules silicium à hétérojonctions et à structure interdigitée en face arrière résultent de la combinaison d'une architecture innovante (structure à contacts arrières) et de la technologie silicium à hétérojonction silicium cristallin (c-Si)/ silicium amorphe hydrogéné (a-Si:H) ayant un potentiel bien au delà de 20 % de rendement. Ce type de cellules possède un réel potentiel pour suivre les deux grandes tendances du marché photovoltaïque pour augmenter la production à savoir la réduction drastique des coûts de fabrication ( 1€/Wc) et l'obtention de hauts rendements ( 20 %). Les recherches effectuées au cours de cette thèse ont consisté à mettre en place un modèle pour simuler et étudier le fonctionnement de ce type de cellules. Pour ce travail, nous avons utilisé le simulateur numérique ATLAS de Silvaco originellement destiné à la communauté de la microélectronique pour étudier le fonctionnement des cellules photovoltaïques silicium à hétérojonctions. Ce travail a permis de mettre en place un modèle permettant d'étudier et de déterminer l'influence des différents paramètres aussi bien électriques que géométriques dans le fonctionnement des cellules interdigitées à hétérojonctions. La passivation de la surface avant de c-Si, la passivation des hétéro-interfaces c-Si/a-Si:H et un substrat c-Si de bonne qualité constituent les paramètres critiques qui peuvent fortement limiter les performances de ce type de cellule. Les performances des cellules réalisées expérimentalement sur substrat c-Si de type n sont caractérisées par un faible facteur de forme qui constitue la limitation actuelle. Les simulations ont permis de déterminer l'origine de cette limitation qui s'explique par l'existence de pertes résistives au niveau du contact métal/Emetteur (a-Si:H(p)). Les pistes d'amélioration du contact métal/Emetteur (a-Si:H(p)) proposées sont l'augmentation du taux de couverture et le choix d'un métal mieux adapté (Palladium par exemple). Ce modèle sera d'un apport certain pour l'optimisation des performances de cette structure innovante.
Book Synopsis Développement de cellules photovoltaïques à hétérojonctions silicium et contacts en face arrière by : Thibaut Desrues
Download or read book Développement de cellules photovoltaïques à hétérojonctions silicium et contacts en face arrière written by Thibaut Desrues and published by . This book was released on 2009 with total page 188 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse explore une nouvelle voie pour améliorer le rendement des cellules solaires à base de silicium cristallin. Cette nouvelle approche utilise la technologie des hétérojonctions a-Si:H / c-Si (Si-HJ) appliquée sur des structures à contacts en face arrière interdigités (IBC). Les dispositifs combinant ces deux technologies (Si-HJ IBC) peuvent théoriquement atteindre des rendements supérieurs à 25 % avec un procédé entièrement à basse température (≤ 200°C). Dans cette étude, les cellules solaires sont fabriquées sur des substrats c-Si de type n de 25 cm2. Les procédés de fabrication utilisés sont potentiellement adaptés à une industrialisation (PECVD, pulvérisation, sérigraphie, LASER, masques métalliques). Des couches a-Si:H ultra-minces (entre 5 et 30 nm) dopées sont utilisées pour réaliser les zones d’émetteur et de BSF en face arrière des cellules solaires. Des matériaux a-Si:H, a-SiNx:H, a-SiCx:H et ITO sont également étudiés pour des applications comme couches de passivation et / ou anti-reflet. Pour fabriquer les cellules Si-HJ IBC, différentes couches sont localisées à l’aide de masques métalliques structurés et alignés mécaniquement. Le plus haut rendement atteint par les dispositifs Si-HJ IBC réalisés atteint ici 12.7%. Il s’agit, à notre connaissance, du meilleur résultat obtenu au niveau mondial par ce genre de structures sur du c-Si de type n. Les performances des dispositifs expérimentaux restent principalement limitées par une faible valeur de FF. Des modélisations 2D des structures Si-HJ IBC montrent que la conception de l’émetteur et de son contact en face arrière peut entraîner des limitations à la fois sur ce FF mais également sur le Jcc. Ces phénomènes peuvent être attribués à une résistance série « distribuée » importante sur les cellules Si-HJ IBC. Différentes perspectives d’amélioration sont proposées, au niveau de la géométrie de la structure principalement. Ces optimisations devraient permettre à la fois une simplification des cellules Si-HJ IBC ainsi que l’augmentation de leur rendement.
