Assas Recherche | Etude et élaboration par Close-Spaced Vapor Transport (CSVT), d’absorbeurs Cu2ZnSnS4 en couches minces polycristallines destinées à la réalisation de photopiles à faible coût

Etude et élaboration par Close-Spaced Vapor Transport (CSVT), d’absorbeurs Cu2ZnSnS4 en couches minces polycristallines destinées à la réalisation de photopiles à faible coût (Document en Français)

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Modalités de diffusion de la thèse :

Thèse soumise à l'embargo de l'auteur jusqu'au 03/03/2017 (communication intranet).

Informations sur les contributeurs

Auteur : Sagna Alphousseyni

Sagna, Alphousseyni

Nom

Sagna

Prénom

Alphousseyni

Nationalité

Français

Date de soutenance : 03-12-2016

Directeur(s) de thèse : Djessas Kamal

Djessas, Kamal

Nom

Djessas

Prénom

Kamal

- Sene Chreikh

Sene, Chreikh

Nom

Sene

Prénom

Chreikh

Etablissement de soutenance : Perpignan

Perpignan

Nom

Perpignan

- Université Cheikh Anta Diop (Dakar, Sénégal ; 1957-....)

Université Cheikh Anta Diop (Dakar, Sénégal ; 1957-....)

Nom

Université Cheikh Anta Diop (Dakar, Sénégal ; 1957-....)

Laboratoire : Laboratoire des semi-conducteurs et d’e?nergie solaire (Dakar)

Laboratoire des semi-conducteurs et d’e?nergie solaire (Dakar)

Nom

Laboratoire des semi-conducteurs et d’e?nergie solaire (Dakar)

- Laboratoire Procédés, matériaux et énergie solaire (Perpignan)

Laboratoire Procédés, matériaux et énergie solaire (Perpignan)

Nom

Laboratoire Procédés, matériaux et énergie solaire (Perpignan)

Ecole doctorale : École doctorale Énergie environnement (Perpignan ; 1999-....)

École doctorale Énergie environnement (Perpignan ; 1999-....)

Nom

École doctorale Énergie environnement (Perpignan ; 1999-....)

Informations générales

Discipline : Sciences de l'ingénieur. Sciences des matériaux
Classification : Fabrication industrielle, Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres : Kësterite, CZTS, Couches minces, Photopiles
Mots-clés :

Couches minces
Photopiles - Construction

Résumé : Le kësterite Cu 2 ZnSnS 4 (CZTS) est un semi-conducteur de type p composé d'éléments abondants et non toxiques. Ces atouts, en plus d’un gap direct, compris entre 1,45 et 1,5 eV, en font un excellent candidat pour remplacer les matériaux Cu(In,Ga)Se 2 et CdTe utilisés dans les photopiles en couches minces. Il a cependant été mis en évidence que les performances des photopiles utilisant CZTS comme absorbeur souffrent de la présence de phases secondaires dans les couches minces. Ainsi le travail présenté dans cette thèse décrit le dépôt de couches minces de CZTS par un procédé simple et à faible coût appelé Close SpacedVapor Transport(CSVT). Son objectif essentiel est de réaliser un composé CZTS dépourvu de toute phase secondaire en vue d’améliorer les rendements de conversion des cellules photovoltaïques à base de CZTS. Pour cela, le matériau massif a d’abord été synthétisé sous forme de lingot par le refroidissement lent et programmé d’un bain fondu obtenu à partir d'éléments purs. Les caractérisations réalisées sur le massif montrent qu’il s’agit d’un composé monophasé Cu 2 ZnSnS 4 , de composition quasi-stœchiométrique, dans la structure kësterite. Le lingot broyé et mis sous forme de pastille, est utilisé par la suite comme source à évaporer dans un réacteurCSVT utilisant de l’iode comme agent de transport, pour la formation de couches minces CZTS. L'optimisation des paramètres clés de dépôt des couches minces que sont la température du substrat et la pression d'iode a été effectuée. Les résultats d'analyses menées sur les couches de CZTS déposées à des températures de substrat comprises entre 460 à 500 °C, sous des pressions d'iode de 2 Kpa à 4 kPa, ont révélés d’excellentes propriétés physico-chimiques.

Informations techniques

Type de contenu : Text
Format : PDF

Informations complémentaires

Entrepôt d'origine :

STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises

Identifiant : 2016PERP0035
Type de ressource : Thèse

Fiche descriptive