Elaboration et caractérisation des oxydes transparents conducteurs dopés aux terres rares pour la conversion des photons pour le photovoltaïque
Langue Anglais
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Auteur : Bouras, Karima
Date de soutenance : 31-03-2016

Directeur(s) de thèse : Slaoui, Abdelilah

Président : Lincot, Daniel
Rapporteur(s) : Millon, Eric - Prellier, Wilfrid
Membre(s) du jury : Slaoui, Abdelilah - Lincot, Daniel - Millon, Eric - Prellier, Wilfrid - Rinnert, Hervé

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....)
École doctorale : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
 
Discipline : Sciences des matériaux
Classification : Physique, Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres : Oxydes, TCO, Terres rares, SnO2, Conversion de photons, Cellules solaires, CIGS, Si
Mots-clés :
  • Semiconducteurs dopés
  • Photonique
  • Dioxyde d'étain - Propriétés optiques
  • Terres rares
  • Photopiles
Résumé : Ce travail a porté sur la synthèse et caractérisations structurales, optiques et électriques des films d’oxyde d'étain (SnOx) dopés avec des éléments de terres rares (RE: Néodyme, Praséodyme ou Ytterbium). L’objectif est de démontrer la conversion de photons UV voire Visible en photons rouges via ces films RE :SnOx, tout en conservant leurs propriétés d’oxydes transparents conducteurs. Les films ont été produits par des méthodes chimiques (sol-gel, précipitation) ou physiques (pulvérisation cathodique). Grâce à des analyses fines, nous avons pu corréler les propriétés structurales et de composition des couches RE :SnOx avec leurs propriétés d’émission de photons. Nous avons pu établir les conditions optimales de conversion photonique dans des systèmes à une seule ou double terre rare. Les mécanismes régissant le transfert dans ces films ont été avancés. Enfin, nous avons appliqué ces couches minces RE :SnOx optimisés sur des cellules solaires en silicium et en CIGS et nous avons montré une amélioration des paramètres photovoltaïques du dispositif ainsi qu’un net gain dans la réponse spectrale de la cellule dans l’UV.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2016STRAD011
Type de ressource : Thèse