Synthèse Et Étude Des Oxydes Transparents Conducteurs (otc) De Type Zno /(ito,sno2) Destinés À La Réalisation Des Cellules Photovoltaïques Hybrides

Résumé: Dans ce travail nous avons étudié des films (200-350nm) minces de ZnO élaborés par pulvérisation chimique (spray pyrolysis) utilisés dans les cellules solaires. La première partie concerne le dépôt sur différents substrats chauds : le verre, In2O3 :Sn (ITO) et ZnO :Al (AZO) . L’étude des propriétés structurales de ces couches révèle qu’elles se cristallisent dans la structure wurtzite suivant la raie (002) qui est la plus intense dans le cas de ZnO déposées sur AZO. Les observations morphologiques présentent des grains sous forme de nano piliers. Une transmission de 90% est obtenue pour le ZnO/AZO. L’indice de réfraction calculé par le modèle de Ravindra montre une concordance de nos résultats expérimentaux. Dans une deuxième partie, des films non dopés et dopés par Cu et Sb avec un taux de dopage : 2, 3 et 4% at. ont été étudiés. Les analyses des rayons X montrent que le ZnO cristallise dans une structure hexagonale suivant l’axe c. L’accroissement du paramètre cristallin c dans le cas des films dopés Cu est lié à l’incorporation des ions des éléments dopants dans les sites interstitiels. Par contre dans le cas de ZnO dopés Sb, l’incorporation se fait dans les sites substitutionnels. Un changement de la morphologie de surface pour le ZnO dopés Cu de l’unidimensionnelle (1D) aux bidimensionnelle (2D) est observé. Une transmission autour de 50% est atteinte dans le visible pour 4% at. (Cu,Sb). L’augmentation ou la diminution de la résistivité en fonction du taux de dopage est probablement due aux joints de grains. Une amélioration dans les propriétés optiques et électriques est achevé dans le cas de ZnO dopés 4%Cu déposées sur ITO.

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