Communication science et technologie
Volume 19, Numéro 1, Pages 22-26
2021-06-04

Etude Numérique De L’influence Des Propriétés Optiques De L’émetteur Sur Les Performances Des Cellules Solaires à Hétérojonctions De Silicium



Auteurs : Rached Djaaffar . Rahal Wassila Leila . Dris Keltoum . Madani Yssaad Habib .

Résumé

Dans cet article, nous nous sommes intéressés à l’étude de la jonction entre le silicium amorphe hydrogéné et le silicium cristallin. Pour cela, nous avons changé l’émetteur des cellules solaires HIT (Heterojunction with Intrinsic Thin Layer) de type n (ITO/a-Si:H(p)/i-pm-Si :H/c-Si(n)/Al) en utilisant plusieurs matériaux à base de silicium amorphe hydrogéné pour analyser l’influence de leurs gaps sur les performances de ce type de cellules. Pour réaliser ce travail, plusieurs logiciels de simulation existent, parmi lesquels, nous avons choisi le logiciel ASDMP. Les résultats montrent que pour les cellules HIT de type n, les rendements augmentent de 18.64% à 19.49% pour des émetteurs à faibles gaps (entre 1.6 eV et 1.84 eV) puis une chute de ces rendements de 19.49 à 15.93 % pour des matériaux à grands gaps. Notre étude a démontré qu’une augmentation du gap des émetteurs des cellules étudiées, crée une barrière de potentiel pour les trous au niveau de la bande de valence. L’augmentation de taux recombinaison induisant une diminution du rendement pour les cellules constituées d’émetteurs à grands gaps comme le silicium polymorphe hydrogéné et le nitrure de silicium s’explique donc par la création de cette barrière qui empêche le passage des trous vers le contact avant (ITO) et favorise leurs recombinaisons avec les électrons.

Mots clés

Cellule Solaire ; HIT ; silicium amorphe ; silicium cristallin ; gap ; ASDMP

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