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| Titre : | Etude de l'éffet d'une couche mince de TiO2 sur les paramètres d'une céllule solaire au Silicium | | Type de document : | theses et memoires | | Auteurs : | Ouiza Boussoum ; Mohammed Said Belkaid, Directeur de thèse | | Editeur : | Tizi Ouzou : UMMTO.FGEI | | Année de publication : | 2011 | | Importance : | 85 p. | | Présentation : | ill. | | Format : | 28 cm. | | Note générale : | Bibliogr. | | Langues : | Français | | Mots-clés : | Couches minces Oxydes transparants TiO2. Couches antireflets Céllules solaires . | | Résumé : | Les semi-conducteurs transparents sont des oxydes qui, en plus d’être transparents, peuvent devenir
conducteurs (de type n) s’ils possèdent un excès d’électrons dans leur réseau. On appelle ces semiconducteurs
des Oxydes Transparents Conducteurs (OTC) ou Transparent Conductive Oxide (TCO).
Le TCO principalement employé est l’oxyde d’indium dopé à l’étain (ITO). Cependant, l’indium est
un élément rare et donc coûteux et il n’y aura jamais assez d’indium sur terre pour envisager une production
de masse de cellules solaires utilisant une couche d’ITO.
Le candidat de remplacement de l’ITO devra être donc un matériau abondant et peu coûteux. L’oxyde
de titane (TiO2) est un candidat très prometteur pour le remplacement de l’ITO. Il a déjà été largement étudié
et convient bien à de nombreuses techniques expérimentales. Il peut être facilement réduit, de sorte Ã
augmenter sa conductivité.
Ses propriétés électriques ne sont pas moins variées. Lorsque sa composition est stoechiométrique, le
TiO2 se comporte comme un isolant, alors que quelques défauts suffisent pour le rendre semi-conducteur. Il est
préparé en couches minces, son insensibilité à la lumière du visible et du proche infrarouge, en raison de la
large bande interdite (de l’ordre de 3,2 eV) [1, 4,9], ne lui permet d’absorber que dans le proche ultraviolet.
Ces différentes applications suscitent un intérêt certain, pour l’étude des couches minces d’oxyde de
titane. Les utilisations les plus importantes de TiO2 sous forme de couches minces sont les cellules solaires, les
systèmes photocatalytiques.
Nombre de méthodes ont été utilisées pour préparer des couches minces de TiO2, parmi les quelles nous
citerons l’évaporation par faisceau électrique, la pulvérisation, la méthode sol-gel et le dépôt en phase
vapeur. Cette dernière, qui est un procédé de dépôt par voie gazeuse, permet d’obtenir des dépôts homogènes,
exigeant moins d’équipement.
On sait que l’oxyde de titane se cristallise dans l’une des trois phases, le rutile (tétragonal), l’anatase
(tétragonal) et le brookite (orthorombique). Dans la nature, le rutile est la phase cristalline la plus commune,
tandis que la brookite est rare. La phase rutile est la plus stable à hautes températures. Par contre, l’anatase et
la brookite sont des phases métastables ; et sont transformés en rutile par augmentation de la température.
Ce matériau a fait l’objet de nombreux travaux de recherche, ses propriétés cristallographiques,
électroniques et optiques ont été explorées par différentes techniques d’analyse. Le but de notre travail
consiste en l’étude de l’effet d’une couche mince de TiO2 sur les paramètres d’une cellule au Silicium.Dans ce travail, les couches minces de TiO2 ont été obtenues par le procédé de dépôt chimique en phase
vapeur à pression atmosphérique. Le précurseur utilisé est le Tétrachlorure de Titane (TiCl4) et le gaz
réacteur est l’Oxygène. Les couches minces ainsi préparées ont été étudiées par, diffraction des rayons X,
macroscopie électronique à balayage (MEB) et par un Spectromètre muni d’une sphère intégratrice | | En ligne : | https://dl.ummto.dz/bitstream/handle/ummto/617/Boussoum%20Ouiza.pdf?sequence=1&i [...] | | Format de la ressource électronique : | PDF | | Permalink : | ./index.php?lvl=notice_display&id=24901 |
Etude de l'éffet d'une couche mince de TiO2 sur les paramètres d'une céllule solaire au Silicium [theses et memoires] / Ouiza Boussoum ; Mohammed Said Belkaid, Directeur de thèse . - Tizi Ouzou (Tizi Ouzou) : UMMTO.FGEI, 2011 . - 85 p. : ill. ; 28 cm. Bibliogr. Langues : Français | Mots-clés : | Couches minces Oxydes transparants TiO2. Couches antireflets Céllules solaires . | | Résumé : | Les semi-conducteurs transparents sont des oxydes qui, en plus d’être transparents, peuvent devenir
conducteurs (de type n) s’ils possèdent un excès d’électrons dans leur réseau. On appelle ces semiconducteurs
des Oxydes Transparents Conducteurs (OTC) ou Transparent Conductive Oxide (TCO).
Le TCO principalement employé est l’oxyde d’indium dopé à l’étain (ITO). Cependant, l’indium est
un élément rare et donc coûteux et il n’y aura jamais assez d’indium sur terre pour envisager une production
de masse de cellules solaires utilisant une couche d’ITO.
Le candidat de remplacement de l’ITO devra être donc un matériau abondant et peu coûteux. L’oxyde
de titane (TiO2) est un candidat très prometteur pour le remplacement de l’ITO. Il a déjà été largement étudié
et convient bien à de nombreuses techniques expérimentales. Il peut être facilement réduit, de sorte Ã
augmenter sa conductivité.
Ses propriétés électriques ne sont pas moins variées. Lorsque sa composition est stoechiométrique, le
TiO2 se comporte comme un isolant, alors que quelques défauts suffisent pour le rendre semi-conducteur. Il est
préparé en couches minces, son insensibilité à la lumière du visible et du proche infrarouge, en raison de la
large bande interdite (de l’ordre de 3,2 eV) [1, 4,9], ne lui permet d’absorber que dans le proche ultraviolet.
Ces différentes applications suscitent un intérêt certain, pour l’étude des couches minces d’oxyde de
titane. Les utilisations les plus importantes de TiO2 sous forme de couches minces sont les cellules solaires, les
systèmes photocatalytiques.
Nombre de méthodes ont été utilisées pour préparer des couches minces de TiO2, parmi les quelles nous
citerons l’évaporation par faisceau électrique, la pulvérisation, la méthode sol-gel et le dépôt en phase
vapeur. Cette dernière, qui est un procédé de dépôt par voie gazeuse, permet d’obtenir des dépôts homogènes,
exigeant moins d’équipement.
On sait que l’oxyde de titane se cristallise dans l’une des trois phases, le rutile (tétragonal), l’anatase
(tétragonal) et le brookite (orthorombique). Dans la nature, le rutile est la phase cristalline la plus commune,
tandis que la brookite est rare. La phase rutile est la plus stable à hautes températures. Par contre, l’anatase et
la brookite sont des phases métastables ; et sont transformés en rutile par augmentation de la température.
Ce matériau a fait l’objet de nombreux travaux de recherche, ses propriétés cristallographiques,
électroniques et optiques ont été explorées par différentes techniques d’analyse. Le but de notre travail
consiste en l’étude de l’effet d’une couche mince de TiO2 sur les paramètres d’une cellule au Silicium.Dans ce travail, les couches minces de TiO2 ont été obtenues par le procédé de dépôt chimique en phase
vapeur à pression atmosphérique. Le précurseur utilisé est le Tétrachlorure de Titane (TiCl4) et le gaz
réacteur est l’Oxygène. Les couches minces ainsi préparées ont été étudiées par, diffraction des rayons X,
macroscopie électronique à balayage (MEB) et par un Spectromètre muni d’une sphère intégratrice | | En ligne : | https://dl.ummto.dz/bitstream/handle/ummto/617/Boussoum%20Ouiza.pdf?sequence=1&i [...] | | Format de la ressource électronique : | PDF | | Permalink : | ./index.php?lvl=notice_display&id=24901 |
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