Etude D'optimisation Comparative De Photopiles Solaires De Nanostructures Ferroélectriques De Batio3/gan Et Batio3/zno

Résumé: Dans Ce travail nous avons procédé à une étude théorique d'optimisation comparative de photopiles solaires à base de nanostructures ferroélectriques de BaTiO3/GaN et de BaTiO3/ZnO. Cette étude théorique est basée sur différents modèles et méthodes de simulation numérique. Nous avons utilisé d'abord la méthode de simulation ab-initio pour étudier les propriétés structurales, électroniques, élastiques et optiques des matériaux GaN, ZnO et BaTiO3 ainsi que leurs hétérostructures associées. Nous avons étudié ensuite les propriétés ferroélectriques de BaTiO3 par la méthode ab-initio dans le modèle de Berry Phase. Nous avons ensuite étudié les propriétés des hétérostructures BaTiO3/GaN et BaTiO3/ZnO en vue de la simulation/optimisation des photopiles solaires ferroélectriques correspondant à ces deux hétérostructures. Après comparaison des résultats, notre choix s'est enfin porté sur la photopile solaire ferroélectrique à base de l'hétérostructure BaTiO3/ZnO qui a fait l'objet de la 2ème partie de ce travail de Thèse. Dans La 2ère partie, nous avons procédé à une étude de conception/optimisation d'un nouveau design de module transparent à cellules solaires photovoltaïques ferroélectriques à base de BaTiO3/ZnO combinée avec un concentrateur luminescent solaire (CLS) chargé de ''up-conversion fluorophores'' (UCF) intégré au module. Ce nouveau concept permet d'améliorer considérablement les performances donnant de bonnes perspectives à la cellule solaire BaTiO3/ZnO dans le marché des cellules solaires transparentes.

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