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Etude Et Realisation De Cellules Photovoltaiques En Silicium Par Recuit Thermique Rapide
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Book Synopsis ETUDE ET REALISATION DE CELLULES PHOTOVOLTAIQUES EN SILICIUM PAR RECUIT THERMIQUE RAPIDE by : SEBASTIEN.. NOEL
Download or read book ETUDE ET REALISATION DE CELLULES PHOTOVOLTAIQUES EN SILICIUM PAR RECUIT THERMIQUE RAPIDE written by SEBASTIEN.. NOEL and published by . This book was released on 1999 with total page 166 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CET OUVRAGE EST PRESENTE EN CINQ PARTIES PRINCIPALES. APRES UNE INTRODUCTION ET A UNE MOTIVATION DU RECUIT THERMIQUE RAPIDE (RTR) POUR LE PHOTOVOLTAIQUE, UN DEUXIEME CHAPITRE TRAITANT LES PARAMETRES CRITIQUES D'UNE JONCTION SUPERFICIELLE ET SON OPTIMISATION, EN RESPECTANT LES PHENOMENES DE FORT DOPAGE EST PRESENTE. LES INFLUENCES DU RTR SUR LES PARAMETRES INTERNES DE LA CELLULE, TELS QUE LA DUREE DE VIE DES PORTEURS MINORITAIRES, L'EFFET GETTER ET L'EVOLUTION DES PROFILS DE DIFFUSION SONT ENSUITE OBSERVE. UN TROISIEME CHAPITRE CONCERNE LES EFFETS DU TRANSFERT OPTIQUE DE LA CHALEUR. DANS UN PREMIER TEMPS L'EFFET DES COURTES LONGUEURS D'ONDE ET EN PARTICULIER DES ULTRAVIOLETS SUR LA DIFFUSION DE PHOSPHORE EST MIS EN EVIDENCE. UNE ETUDE APPROFONDIE LIMITE L'EFFET DE CEUX CI A LA SOURCE DE DOPANT OU L'INTERFACE SOURCE/SILICIUM. DANS UN DEUXIEME TEMPS L'INFLUENCE THERMIQUE DE L'EMISSIVITE REDUITE D'UNE COUCHE D'ALUMINIUM DEPOSEE SUR LA FACE ARRIERE DU SILICIUM EST DISCUTEE. UN QUATRIEME CHAPITRE PRESENTE LA REALISATION ET ANALYSE DE CELLULES PHOTOVOLTAIQUES PAR RTR. DIFFERENTES METHODES DE PASSIVATION DE SURFACE SONT DISCUTEES ET ANALYSEES SUR DES SUBSTRATS EN SILICIUM MONO-CRISTALLIN ET MULTI-CRISTALLIN A L'AIDE DU RENDEMENT QUANTIQUE INTERNE DES CELLULES. LES VITESSES DE RECOMBINAISONS EN SURFACE, AINSI QUE LA LONGUEUR DE DIFFUSION DES PORTEURS MINORITAIRES DANS LA BASE EN SONT DEDUITS. LES RESULTATS THEORIQUES DE COURANT DE SATURATION DE L'EMETTEUR ET SON APPLICATION A LA REALISATION DE CELLULES ONT PERMIS D'OBTENIR UN RENDEMENT DE CONVERSION RECORD A CETTE DATE DE 17,5%. FINALEMENT UN DERNIER CHAPITRE ANALYSE LA POSSIBILITE D'UNE AUGMENTATION DU RENDEMENT DE CONVERSION PAR UN DOPAGE SELECTIF DE LA FACE AVANT. UNE APPROCHE PAR DES SIMULATIONS BIDIMENSIONNELLE EST PROPOSEE, AFIN D'APPRECIER L'ESPERANCE DE GAIN DE RENDEMENT PAR UN EMETTEUR SELECTIF. LES SPECIFICITES DU RTR SONT FINALEMENT EXPLOITEES AFIN DE REALISER CE GENRE DE STRUCTURE EN UN SEUL CYCLE THERMIQUE.
Book Synopsis UTILISATION DES VERRES D'OXYDE DE SILICIUM ET DU RECUIT THERMIQUE RAPIDE DANS LA TECHNOLOGIE DES PHOTOPILES by : LAURENT.. VENTURA
Download or read book UTILISATION DES VERRES D'OXYDE DE SILICIUM ET DU RECUIT THERMIQUE RAPIDE DANS LA TECHNOLOGIE DES PHOTOPILES written by LAURENT.. VENTURA and published by . This book was released on 1995 with total page 130 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE BUT DE CETTE THESE EST D'ETUDIER LA FORMATION DE COUCHES DE DIOXYDE DE SILICIUM OBTENUES A PARTIR DU DEPOT D'UNE SOLUTION SILICEUSE INTRINSEQUE OU DOPEE PHOSPHORE SUIVI D'UN RECUIT THERMIQUE RAPIDE EN FOUR A LAMPES. IL S'AGIT D'ADAPTER CETTE TECHNOLOGIE A LA FABRICATION D'UN EMETTEUR DE PHOTOPILE EN UTILISANT LA COUCHE D'OXYDE DEPOSE COMME ELEMENT DE PASSIVATION DE SURFACE. LE PREMIER CHAPITRE POSE LE PROBLEME DE LA FORMATION D'UN EMETTEUR CONVENTIONNEL EFFICACE DE CELLULE SOLAIRE COMPTE TENU DES DIFFERENTES LIMITATIONS LIEES AU SURDOPAGE DU MATERIAU SILICIUM. IL CONVIENT POUR CELA DE REALISER DES JONCTIONS PEU PROFONDES REVETUES D'UNE COUCHE DE PASSIVATION DE SURFACE. LES TECHNIQUES DE DEPOT ET DE CROISSANCE D'OXYDE LES PLUS GENERALEMENT UTILISEES Y SONT DECRITES, AVANT DE PROPOSER NOTRE PROPRE SOLUTION TECHNOLOGIQUE. LE QUATRIEME CHAPITRE PRESENTE CELLE-CI COMME UNE TECHNIQUE ALTERNATIVE CAPABLE DE PRODUIRE DES COUCHES D'OXYDE MINCES ET EPAISSES DE BONNE QUALITE STRUCTURELLE ET ELECTRONIQUE EN UN MINIMUM DE TEMPS. L'ETUDE DE LA DIFFUSION DU PHOSPHORE A PARTIR D'UNE COUCHE DE SILICE DOPEE EST PRESENTEE DANS LE CINQUIEME CHAPITRE. L'AMINCISSEMENT DES COUCHES D'OXYDES DEPOSEES JUSQU'A DES EPAISSEURS AUSSI FAIBLES QUE 10 NM PERMET D'ABAISSER LA CONCENTRATION DE DOPANT EN SURFACE ET DE REDUIRE LA PROFONDEUR DE JONCTION. D'AUTRE PART DANS L'INTERVALLE DE TEMPERATURE UTILISE, LES QUANTITES DE DOPANTS DISPONIBLES RESTENT SUFFISANTES POUR INDUIRE UNE AMELIORATION DE LA LONGUEUR DE DIFFUSION DES PORTEURS MINORITAIRES DANS LE SUBSTRAT DE SILICIUM DURANT L'ETAPE DE DIFFUSION DU PHOSPHORE PAR UN PROCESSUS DE MIGRATION DE MIGRATION DES IMPURETES METALLIQUES. ENFIN, L'EFFET DE PASSIVATION DE SURFACE DES COUCHES D'OXYDE DOPE EST DEMONTRE. CE PROCEDE DE FABRICATION PERMET DONC DE FABRIQUER EN UN SEUL CYCLE THERMIQUE UN EMETTEUR DE CELLULE SOLAIRE REUNISSANT TOUTES LES CONDITIONS POUR UN FONCTIONNEMENT OPTIMAL, ET SE PRESENTE DONC COMME UNE TECHNOLOGIE ECONOMIQUE, SURE ET EFFICACE
Book Synopsis ETUDES ET REALISATION DE CELLULES PHOTOVOLTAIQUES EN SILICIUM POLYCRISTALLIN DEPOSE SUR VERRE PAR LPCVD by : KING.. KIS SION
Download or read book ETUDES ET REALISATION DE CELLULES PHOTOVOLTAIQUES EN SILICIUM POLYCRISTALLIN DEPOSE SUR VERRE PAR LPCVD written by KING.. KIS SION and published by . This book was released on 1997 with total page 173 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOUS AVONS ESSAYE DE REALISER DES CELLULES SOLAIRES EN SILICIUM POLYCRISTALLIN SUR VERRE. POUR CELA, NOUS AVONS TOUT D'ABORD EXAMINE LE DEPOT DE SILICIUM POLYCRISTALLIN A PARTIR DU DISILANE DANS L'ESPOIR DE POUVOIR ACCROITRE LA VITESSE DE DEPOT. AVEC CE GAZ, LE DEPOT N'EST UNIFORME QU'A BASSE TEMPERATURE (450-475 C). MALHEUREUSEMENT, A CES TEMPERATURES, LA VITESSE EST CEPENDANT DU MEME ORDRE DE GRANDEUR QUE CELLE OBTENUE AVEC LE SILANE, CE QUI REDUIT LES ATTRAITS DU DISILANE. ENSUITE, NOUS AVONS OPTIMISE LE DEPOT D'ITO PAR PULVERISATION CATHODIQUE RF MAGNETRON. L'ITO NOUS A SERVI DE CONTACT ELECTRIQUE SUPERIEUR CONDUCTEUR ET TRANSPARENT. DES COUCHES PEU RESISTIVES, D'ENVIRON 0,5 M CM ONT ETE OBTENUES. DIVERSES METHODES DE CARACTERISATION : RAYONS X, MESURES D'EFFET HALL, SUIVI DE LA CRISTALLISATION PAR LA CONDUCTANCE, PHOTOLUMINESCENCE, MESURES DE RESONANCE DE SPIN ELECTRONIQUE, ELLIPSOMETRIE ET MESURES DE PHOTOCOURANT MODULE, ONT ETE UTILISEES POUR DETERMINER LA QUALITE ET LA CRISTALLISATION DE COUCHES EPAISSES ( 1 M) DE SILICIUM POLYCRISTALLIN DEPOSE A PARTIR DU SILANE. AINSI, NOUS AVONS MIS EN EVIDENCE LA MEILLEURE QUALITE DES COUCHES DEPOSEES A UNE PRESSION DE 1000 BAR PAR RAPPORT A CELLES DEPOSEES A DES PRESSIONS INFERIEURES. LA REALISATION DE DIODES P#+IN#+ EN SILICIUM POLYCRISTALLIN A MIS EN EVIDENCE QUE LA GRAVURE D'UN MESA PERMETTAIT D'AUGMENTER LE REDRESSEMENT DE LA DIODE ET QU'UN RECUIT AU-DELA DU TEMPS NECESSAIRE A LA CRISTALLISATION DES COUCHES POUVAIT AVOIR DES CONSEQUENCES BENEFIQUES. NOUS AVONS ABOUTI AUX PARAMETRES SUIVANTS : UN COURANT EQUIVALENT DE COURT-CIRCUIT DE 2 MA/CM#2 ET UNE TENSION DE CIRCUIT OUVERT DE 0,2 V.
Book Synopsis ETUDE DES EFFETS DES TRAITEMENTS THERMIQUES RAPIDES ET CONVENTIONNELS DANS LES SILICIUM POLYCRISTALLINS PAR ANALYSE DU COURANT INDUIT PAR FAISCEAU LASER by : KHALED.. MASRI
Download or read book ETUDE DES EFFETS DES TRAITEMENTS THERMIQUES RAPIDES ET CONVENTIONNELS DANS LES SILICIUM POLYCRISTALLINS PAR ANALYSE DU COURANT INDUIT PAR FAISCEAU LASER written by KHALED.. MASRI and published by . This book was released on 1990 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOUS AVONS SIMULE LES PROFILS DU COURANT INDUIT PAR FAISCEAU LASER (LBIC) AU VOISINAGE D'UN JOINT DE GRAINS ET D'UNE JONCTION PARALLELE A LA SURFACE EN UTILISANT LES MODELES DE MAREK ET IOANNOU. NOUS POUVONS ALORS DETERMINER LA VITESSE DE RECOMBINQISON V#S AU JOINT ET LA LONGUEUR DE DIFFUSION L DANS LES GRAINS. CES DEUX MODELES ONT ETE APPLIQUES POUR ETUDIER L'EVOLUTION DE L'ACTIVITE ELECTRIQUE DES BICRISTAUX SIGMA 9 ET 13 AVEC LES DIFFERENTS TRAITEMENTS THERMIQUES. SIGMA 9 RESTE TOUJOURS INACTIF. PAR CONTRE, SIGMA 13 DEVIENT ACTIF APRES UN TRAITEMENT DE 24 H A 850 C. UNE AUGMENTATION DE V#S AVEC LA POLARISATION INVERSE DE L'ECHANTILLON A ETE OBSERVEE, CE QUI CONFIRME LA PRESENCE D'UNE BARRIERE DE POTENTIEL AU JOINT. D'AUTRE PART, NOUS AVONS SUIVI L'EVOLUTION DE L DANS LE SILICIUM POLYCRISTALLIN "POLIX" PENDANT LE PROCESSUS DE FABRICATION DE CELLULES SOLAIRES. UNE NETTE AMELIORATION (80%) A ETE OBSERVEE APRES LA FORMATION DE LA JONCTION. UN AUTRE PHENOMENE REMARQUABLE EST L'AUGMENTATION DE L APRES LE DEPOT DE LA COUCHE ANTIREFLET. CECI A ETE INTERPRETE PAR LA SEGREGATION DE TITANE AUX DISLOCATIONS, VIA LES LIAISONS TI-O. L'INFLUENCE DES DIFFERENTES CONDITIONS DE RECUIT RAPIDE ISOTHERME SUR L A ETE AUSSI ETUDIEE. NOUS AVONS OBSERVE, POUR TOUTES LES TEMPERATURES SAUF 400 ET 500 C, UNE DEGRADATION DE L SUIVIE PAR UN EFFET DE RESTAURATION. SEULS LES RECUITS A 400 ET 500C N'ONT PAS D'EFFET NEFASTE SUR L. CE TRAVAIL A ETE COMPLETE PAR LA REALISATION DE CARTOGRAPHIES NUMERIQUES, EN FAUSSES COULEURS, METTANT EN EVIDENCE LES VARIATIONS LOCALES DES PROPRIETES DE TRANSPORT
Book Synopsis Étude de la purification des poudres de silicium destinées à la fabrication de substrats frittés pour des applications photovoltaïques by : Alioune Sow
Download or read book Étude de la purification des poudres de silicium destinées à la fabrication de substrats frittés pour des applications photovoltaïques written by Alioune Sow and published by . This book was released on 2011 with total page 227 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le défi majeur auquel est confrontée l'industrie du photovoltaïque est de trouver des solutions pour produire des cellules solaires présentant un rendement de conversion élevé et un faible coût de production. La fabrication de substrats de silicium pour des applications photovoltaïques par frittage de poudres de silicium est une des solutions prometteuses pour relever ce challenge. Ces substrats frittés peuvent être utilisés directement après une étape de recristallisation comme couche active de la cellule solaire. Préparés à partir de poudres de silicium de qualité métallurgique (Si-MG), ils peuvent servir également de substrats pour des cellules solaires en couche mince de silicium cristallin déposé par épitaxie. Cependant les impuretés métalliques présentes dans le substrat peuvent diffuser vers la couche active lors des différentes étapes thermiques intervenant lors de la fabrication de la cellule et dégrader ainsi le rendement. De plus des quantités importantes d'oxygène peuvent fragiliser le substrat fritté et limiter sa conductivité électrique. L'objectif principal de ces travaux de thèse est la mise au point et l'optimisation d'un procédé de purification des poudres et frittés de silicium et d'en comprendre les processus physiques et chimiques qui contrôlent la réaction. Durant ces travaux, des conditions optimales d'élaboration et de traitements minimisant l'oxydation des poudres ont pu être trouvées afin d'obtenir une bonne tenue mécanique des frittés et ainsi de mettre en œuvre les réactions de purification dont l'oxydation constitue un obstacle majeur. La mise au point d'une technique de purification des poudres Si-MG à l'état solide en présence d'un gaz chloré a permis de réduire de plus de 90 % les impuretés métalliques initialement présentes dans la poudre. Certaines impuretés telles que le Ti et le Mn sont réduites drastiquement déjà à 900 °C tandis que la réduction des concentrations en Fe par exemple est plus efficace à partir de 1100°C. Le développement d'un modèle d'exo-diffusion a permis de prédire l'évolution de la teneur en impuretés dans les poudres et de bien comprendre les mécanismes d'élimination de ces impuretés. La mise au point de protocoles expérimentaux visant à minimiser les sources de contamination durant le procédé de frittage ont mené à une réduction de la concentration d'éléments légers (C, O) dans le matériau fritté de 95%. Nous savons également qu'un traitement de recristallisation passant par la fusion du matériau fritté permettait de réduire drastiquement les teneurs en impuretés présentes dans le substrat ; ce traitement thermique utilisé pour améliorer la qualité cristalline permet en particulier de réduire les teneurs en oxygène et en impuretés métalliques. Par contre le carbone et les dopants (B, P) n'évoluent pas après recristallisation. Enfin en réalisant des cellules solaires sur des substrats frittés utilisant les protocoles de préparation des poudres et les traitements de recristallisation, nous avons montré que les substrats frittés permettaient d'obtenir des cellules solaires fonctionnelles.
Book Synopsis Cellules solaires silicium ultra-minces nanostructurées by : Romain Champory
Download or read book Cellules solaires silicium ultra-minces nanostructurées written by Romain Champory and published by . This book was released on 2016 with total page 165 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les cellules photovoltaïques en couches minces de silicium cristallin sont des candidates prometteuses pour les développements futurs de l'industrie photovoltaïque, au travers des réductions de coûts attendues et des applications dans les modules souples. Pour devenir compétitive, la filière des couches minces de silicium monocristallin doit se différencier des filières classiques. Elle est donc généralement basée sur l'épitaxie de couches de haute qualité puis sur le transfert de ces couches vers un support mécanique pour terminer la fabrication de la cellule et réutiliser le premier substrat de croissance. Le but de cette thèse est de trouver les associations technologiques qui permettent de réaliser des cellules photovoltaïques en couches minces et ultra-minces de silicium monocristallin à haut-rendement. Les travaux présentés s'articulent selon deux axes principaux : le développement et la maîtrise de procédés technologiques pour la fabrication de cellules solaires en couches minces et l'optimisation des architectures de cellules minces haut-rendement.Dans ce cadre de travail, les développements des techniques de fabrication ont d'abord concerné la mise au point de procédés de transfert de couches minces : une technologie basse température de soudage laser et un soudage par recuit rapide haute température. Afin d'augmenter le rendement de conversion, nous avons développé des structurations de surface utilisant les concepts de la nano-photonique pour améliorer le pouvoir absorbant des couches minces. Avec une lithographie interférentielle à 266 nm et des gravures sèches par RIE et humides par TMAH (Tetramethylammonium Hydroxide), nous pouvons réaliser des cristaux photoniques performants sur des couches épitaxiées de silicium. Finalement, nous avons pu concevoir des architectures optimisées de cellules solaires minces à homo-jonction de silicium et à hétéro-jonction silicium amorphe / silicium cristallin plus performantes électriquement, grâce aux outils de simulation électro-optique. Notre approche théorique nous a aussi conduits à expliciter les phénomènes électriques propres aux couches minces, et à démontrer tout le potentiel des cellules photovoltaïques minces en silicium monocristallin.
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 DIFFUSION THERMIQUE RAPIDE DE DOPANTS DANS LE SILICIUM MONOCRISTALLIN A PARTIR DE SILICES DOPEES by : ABDELAZIZ.. LACHIQ
Download or read book DIFFUSION THERMIQUE RAPIDE DE DOPANTS DANS LE SILICIUM MONOCRISTALLIN A PARTIR DE SILICES DOPEES written by ABDELAZIZ.. LACHIQ and published by . This book was released on 1998 with total page 147 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOUS AVONS RESUME DANS CE TRAVAIL LES PRINCIPAUX MODELES DE DIFFUSION QUI PERMETTENT DE COMPRENDRE LES MECANISMES DE DIFFUSION DU PHOSPHORE DANS LE SILICIUM A PARTIR DE SILICES DOPEE. LE SIMPLE MODELE DE FERMI OU CELUI DE FAIR NE PERMETTENT PAS DE DECRIRE LA CINETIQUE DE DIFFUSION DU PHOSPHORE DANS LE SILICIUM. LE COUPLAGE COMPLET ENTRE LES LACUNES, LES INTERSTITIELLES ET LES IMPURETES CONSTITUENT UN MODELE PLUS GENERAL, PRENANT EN COMPTE LA RECOMBINAISON DES DEFAUTS PONCTUELS. NOUS AVONS SIMULE LA DIFFUSION DU PHOSPHORE A PARTIR DE SOURCES SOD (SPIN-ON DOPANT) DANS LE FOUR CONVENTIONNEL A L'AIDE DU MODELE A COUPLAGE COMPLET, CE DERNIER APPROCHE CORRECTEMENT LES PROFILS EXPERIMENTAUX. CEPENDANT LA SIMULATION DE CETTE MEME DIFFUSION DANS LE CAS DU FOUR A LAMPES, MONTRE QUE LE MODELE A COUPLAGE COMPLET AVEC SES EQUATIONS DE DIFFUSION EN EQUILIBRE EST INCAPABLE D'INTERPRETER LA DIFFUSION RAPIDE DU PHOSPHORE DANS LE SILICIUM. NOUS AVONS PAR AILLEURS BIEN APPROCHE LA REDIFFUSION DU PHOSPHORE DANS LE SILICIUM PAR RECUIT DANS LE FOUR A LAMPES A L'AIDE DE CE MODELE. NOUS EN AVONS CONCLU QUE L'INVALIDITE DE CE MODELE POUR LA DIFFUSION THERMIQUE RAPIDE DU PHOSPHORE A PARTIR DE FILMS SOD DANS LE SILICIUM EST D'ORIGINE DES EFFETS TRANSITOIRES DE LA CINETIQUE DE DIFFUSION. NOUS AVONS SUGGERE QUE PLUS PARTICULIEREMENT LA REACTION PERMETTANT L'INJECTION DE PHOSPHORE INTERSTITIEL EST HORS EQUILIBRE ET PERMET D'INJECTER DE GRANDES QUANTITES DE PHOSPHORE INTERSTITIELS DANS LE SILICIUM CE QUI EXPLIQUERAIT L'ACCELERATION DE LA CINETIQUE DE DIFFUSION THERMIQUE RAPIDE DU PHOSPHORE. NOUS AVONS UTILISE LES SOURCES SOD DE DOPANTS ET LA DIFFUSION DANS LE FOUR A LAMPES POUR REALISER DES CELLULES SOLAIRES EN UN SEUL CYCLE THERMIQUE DE DUREES INFERIEURES A UNE MINUTE. L'EMETTEUR, SA PASSIVATION PAR LE FILM D'OXYDE RESIDUEL AINSI QUE LE CHAMP ARRIERE ONT AINSI ETE FORMES SIMULTANEMENT. LE RENDEMENT ATTEINT EST DE L'ORDRE DE 12.8% SANS CHAMP ARRIERE ET DE 14% AVEC CE DERNIER.
Book Synopsis Impression de silicium par procédé jet d'encre by : Etienne Drahi
Download or read book Impression de silicium par procédé jet d'encre written by Etienne Drahi and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette étude prend place dans le cadre du projet ANR Inxilicium visant à la réalisation de cellules solaires en couches minces de silicium par jet d'encre. Les nanoparticules de silicium sont des matériaux à fort potentiel pour la levée de verrous technologiques grâce à leurs propriétés spécifiques. Des encres de nanoparticules de Si issues de diverses méthodes de synthèse ont été imprimées par jet d'encre sur différents substrats : quartz, électrodes métalliques (aluminium, molybdène) et transparente conductrice (ZnO:Al). L'optimisation du procédé d'impression, de l'interaction encre/substrat (via la modulation de l'énergie de surface des substrats) et de l'étape de séchage a permis l'obtention de couches minces homogènes et continues (plusieurs centaines de nm à quelques μm d'épaisseur)A posteriori, une étape de recuit est nécessaire pour recouvrer des propriétés fonctionnelles. L'utilisation de nanoparticules à la physico-chimie de surface contrôlée fait décroître les températures de frittage de 1100 °C à environ 600 °C. En complément, des recuits sélectifs (micro-ondes et photonique) ont été évalués pour leur application sur des substrats flexibles et bas coûts.Les propriétés optiques et les interfaces électrode/silicium ont été examinées afin d'intégrer ces couches dans des dispositifs (cellule solaire...). La formation de transitions métallurgiques Al-Si et Mo-Si a été étudiées par DRX-in situ. L'ensemble de ces travaux a permis la réalisation d'une jonction PN montrant un comportement photovoltaïque à fort champ grâce aussi à la mise au point d'une méthode innovante de collage ouvrant la voie à une réduction du bilan thermique des procédés de fabrication.
Book Synopsis Les cellules photovoltaïques en silicium by : Nicolas Richet
Download or read book Les cellules photovoltaïques en silicium written by Nicolas Richet and published by EDP Sciences. This book was released on 2016 with total page 209 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'énergie photovoltaïque est aujourd'hui en plein essor. La part issue des panneaux solaires dans la production d'électricité est de plus en plus importante et connaître le fonctionnement physique et les moyens de production d'une cellule solaire en silicium devient inévitable dans ce domaine. Ce livre présente le mécanisme électronique régissant l'absorption d'un rayon lumineux par le silicium et la propagation du courant créé, en introduisant entièrement la théorie de la jonction p-n. L'auteur décrit dans une deuxième partie les transformations successives d'une plaquette en silicium en cellule solaire. Enfin, dans une troisième partie, les améliorations pour augmenter le rendement des cellules sont exposées et permettent de mieux comprendre comment la filière photovoltaïque se transforme. Destiné à des étudiants, ingénieurs et chercheurs, ce livre permet d'avoir une vue très complète sur les cellules solaires en silicium.
Book Synopsis Etude d'un procédé de recristallisation de plaquettes de silicium fritté pour la réalisation de cellules solaires photovoltaïques by : Pierre Bellanger (Spécialiste en matériaux).)
Download or read book Etude d'un procédé de recristallisation de plaquettes de silicium fritté pour la réalisation de cellules solaires photovoltaïques written by Pierre Bellanger (Spécialiste en matériaux).) and published by . This book was released on 2010 with total page 140 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Aujourd'hui dans le domaine du photovoltaïque, les différentes étapes de fabrication de plaquettes de silicium restent trop chères, principalement en raison d'une forte consommation d'énergie et de matière première. En effet, environ 50 % de silicium est perdu durant l'étape de sciage des lingots et parmi les différentes voies explorées qui permettent d'éviter cette étape, le frittage de poudre de silicium est très prometteur pour la production de plaquettes de grande surface. L'entreprise S'tile située à Poitiers développe un nouveau procédé de fabrication de plaquettes composé de deux étapes : une étape de frittage basée sur la compression de poudre de silicium à haute température et une étape de recristallisation qui est nécessaire pour obtenir une structure cristalline adaptée à la réalisation de cellules photovoltaïque. Dans ce travail de thèse, l'échantillon est recristallisé par ZMR (Zone metting recristallisation) ou par FWR (Full Wafer Recristallisation). Dans un premier temps, une caractérisation structurale et chimique du matériau est réalisée. Les caractérisation électriques du matériau sont alors mesurées et la mobilité atteint des valeurs de 150 et 250 cm^(2).V^(-1 ).s^(-1) respectivement sur les échantillons recristallisés par FWR et par ZMR. Le dopage de type p est compris entre 5*10^(16) et 3*10^(17) at/cm3. La durée de vie atteint des valeurs de l'ordre de la microseconde. Après fabrication de cellules, un rendement de 8,9 % est obtenu en utilisant un procédé simplifié sans texturation. D'autres caractérisations comme la réponse spectrale, la thermographie infrarouge et la mesure de Suns-Voc sont aussi réalisées.
Book Synopsis Elaboration et caractérisation de couches minces de silicium poly cristallin déposées par RT-LPCVD et dopées in situ au phosphore by : Sami Kallel
Download or read book Elaboration et caractérisation de couches minces de silicium poly cristallin déposées par RT-LPCVD et dopées in situ au phosphore written by Sami Kallel and published by . This book was released on 1999 with total page 134 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La première partie de ce travail porte sur 1 'étude de couches minces de silicium déposées par RT-LPCVD et dopées in situ au phosphore dans un réacteur à lampes halogène et à parois froides à partir du silane (SiH4) utilisé comme gaz précurseur et la phosphine (PH3) comme source dopante. Nous avons étudié ces couches dans une gamme de températures allant de 600°C à 850°C (pour une pression de 2mbar) et nous avons mis en évidence 1 'effet de la phosphine sur la cinétique de dépôt ainsi que sur ses propriétés physiques (taille des grains, texture, contraintes résiduelles, résistivité). Nous avons aussi montré que les traitements thermiques rapides ultérieurs (RTA) favorisent une augmentation de la taille des grains, une relaxation des contraintes et une amélioration de la résistivité. Dans la deuxième partie du travail, nous avons appliqué les procédés thermiques rapides pour la réalisation de cellules solaires à faible budget thermique. Pour cela nous avons étudié et optimisé chaque étape nécessaire pour la réalisation d'un tel dispositif:-1. l'émetteur (N+) obtenu par le dépôt RT-LPCVD dopé in situ à partir de (SiH4/PH3),-2. l'oxyde de passivation obtenu par oxydation thermique rapide (RTO),-3. la couche antireflet (Si3N4) déposée par RT-LPCVD à partir du silane et de l'ammoniac (NH3),-4. les contacts métalliques déposés par évaporation. Les premiers résultats obtenus indiquent un rendement de conversion de 10,5% pour un courant de court-circuit de 33,5mA/cm2 et une tension de circuit ouvert égale à 527mV.
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.
Download or read book ICREEC 2019 written by Ahmed Belasri and published by Springer Nature. This book was released on 2020-06-10 with total page 659 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book highlights peer reviewed articles from the 1st International Conference on Renewable Energy and Energy Conversion, ICREEC 2019, held at Oran in Algeria. It presents recent advances, brings together researchers and professionals in the area and presents a platform to exchange ideas and establish opportunities for a sustainable future. Topics covered in this proceedings, but not limited to, are photovoltaic systems, bioenergy, laser and plasma technology, fluid and flow for energy, software for energy and impact of energy on the environment.
Book Synopsis Molecular Beam Epitaxy by : John Wilfred Orton
Download or read book Molecular Beam Epitaxy written by John Wilfred Orton and published by . This book was released on 2015 with total page 529 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The book is a history of Molecular Beam Epitaxy (MBE) as applied to the growth of semiconductor thin films (note that it does not cover the subject of metal thin films). It begins by examining the origins of MBE, first of all looking at the nature of molecular beams and considering their application to fundamental physics, to the development of nuclear magnetic resonance and to the invention of the microwave MASER. It shows how molecular beams of silane (SiH4) were used to study the nucleation of silicon films on a silicon substrate and how such studies were extended to compound semiconductors such as GaAs. From such surface studies in ultra-high vacuum the technique developed into a method of growing high quality single crystal films of a wide range of semiconductors. Comparing this with earlier evaporation methods of deposition and with other epitaxial deposition methods such as liquid phase and vapour phase epitaxy (LPE and VPE). The text describes the development of MBE machines from the early 'home-made' variety to that of commercial equipment and show how MBE was gradually refined to produce high quality films with atomic dimensions. This was much aided by the use of various in-situ surface analysis techniques, such as reflection high energy electron diffraction (RHEED) and mass spectrometry, a feature unique to MBE. It looks at various modified versions of the basic MBE process, then proceed to describe their application to the growth of so-called 'low-dimensional structures' (LDS) based on ultra-thin heterostructure films with thickness of order a few molecular monolayers. Further chapters cover the growth of a wide range of different compounds and describe their application to fundamental physics and to the fabrication of electronic and opto-electronic devices. The authors study the historical development of all these aspects and emphasise both the (often unexpected) manner of their discovery and development and the unique features which MBE brings to the growth of extremely complex structures with monolayer accuracy.
Book Synopsis Flexoelectricity in Liquid Crystals by : Agnes Buka
Download or read book Flexoelectricity in Liquid Crystals written by Agnes Buka and published by World Scientific. This book was released on 2013 with total page 299 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The book intends to give a state-of-the-art overview of flexoelectricity, a linear physical coupling between mechanical (orientational) deformations and electric polarization, which is specific to systems with orientational order, such as liquid crystals. Chapters written by experts in the field shed light on theoretical as well as experimental aspects of research carried out since the discovery of flexoelectricity. Besides a common macroscopic (continuum) description the microscopic theory of flexoelectricity is also addressed. Electro-optic effects due to or modified by flexoelectricity as well as various (direct and indirect) measurement methods are discussed. Special emphasis is given to the role of flexoelectricity in pattern-forming instabilities. While the main focus of the book lies in flexoelectricity in nematic liquid crystals, peculiarities of other mesophases (bent-core systems, cholesterics, and smectics) are also reviewed. Flexoelectricity has relevance to biological (living) systems and can also offer possibilities for technical applications. The basics of these two interdisciplinary fields are also summarized.
Download or read book ZnO Thin Films written by Paolo Mele and published by . This book was released on 2019 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Zinc oxide (ZnO) is an n-type semiconductor with versatile applications such as optical devices in ultraviolet region, piezoelectric transducers, transparent electrode for solar cells and gas sensors. This book "ZnO Thin Films: Properties, Performance and Applications" gives a deep insight in the intriguing science of zinc oxide thin films. It is devoted to cover the most recent advances and reviews the state of the art of ZnO thin films applications involving energy harvesting, microelectronics, magnetic devices, photocatalysis, photovoltaics, optics, thermoelectricity, piezoelectricity, electrochemistry, temperature sensing. It serves as a fundamental information source on the techniques and methodologies involved in zinc oxide thin films growth, characterization, post-deposition plasma treatments and device processing. This book will be invaluable to the experts to consolidate their knowledge and provide insight and inspiration to beginners wishing to learn about zinc oxide thin films.
