Etude D’une Cellule Solaire A Base De Structure Pin

Résumé: La cellule solaire en silicium cristallin est restée le leader du marché des cellules solaires pour le dernier demi siècle. Malgré des années de recherche d’autres matériaux, cette technologie (c-Si) est toujours dominante à plus de 80% des ventes au niveau mondial. Le rendement de la cellule solaire dépend des photons absorbés et des paires électrons-trous générés dans la zone de charge d’espace, qui doit avoir une valeur optimale pour que le photocourant soit essentiellement dû à la photogénération de porteurs dans cette zone. Il est donc judicieux d’augmenter artificiellement l’épaisseur de la zone de charge d’espace en intercalant une couche intrinsèque I entre P et N, ce qui donne une cellule solaire à base d’une structure PIN. Dans ce contexte, nous avons étudiés cette cellule par la simulation numérique à deux dimensions sous éclairement avec un spectre AM1.5 effectuées sous SILVACO/ATLAS. On a définit une cellule PN de référence avec un ensemble de paramètres physiques, on a analysé leurs influences sur le rendement de conversion. Ensuite, on a intercalé une couche intrinsèque I entre les deux régions N et P, pour obtenir une cellule à structure PIN qu’on a étudié à l'aide du logiciel TCA-Silvaco pour déterminer l'influence de différents paramètres, tels que le dopage de l’émetteur, la température, l’intensité du flux lumineux, l’épaisseur de la zone intrinsèque I et la couche antireflet, sur le rendement de conversion.

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