|
PESP solaire | Procédé d'Elaboration Spray plasma pour électrode Photovoltaïque ( PESP solaire) |
|---|
|
| Responsable scientifique : | Mehrdad NIKRAVECH (LIMHP)
Laboratoire d'Ingénierie des Matériaux et des Hautes Pressions
|
|
| Partenaire(s) : | Luc MUSER (LPL)
Laboratoire de physique des lasers
|
| |
Péré ROCA I CABARROCAS (LPICM)
Laboratoire de physique des interfaces et couches minces
|
Notre objectif est de démontrer la faisabilité de la réalisation d'une cellule photovoltaïque à partir d’électrodes transparentes (TOC) en ZnO et de couches p-i-n en silicium réalisées par une filière entièrement plasma. Cet objectif a trois motivations :
- ZnO devient un matériaux incontournable pour la réalisation de TOC compatibles avec des conditions de fabrication de cellules haute performance à base de ?c-Si :H
- Il n’existe à l’heure actuelle aucun procédé permettant de réaliser des couches de ZnO ayant l’ensemble des propriétés requises par une application photovoltaïque
- Une filière plasma permet de réduire le nombre de technologies employées et de supprimer certaines étapes dans les procédés actuels de fabrication de cellules à base de couches minces.
Nous utiliserons un nouveau procédé spray-plasma pour élaborer des couches de ZnO:Al, nano structurées, ayant des caractéristiques proches de celles de conducteur oxyde transparent (TOC) du type Asahi U. Nous déposerons dans un second temps par un procédé CVD assisté par plasma, une couche de silicium p-i-n que l’on métallisera pour constituer une cellule photovoltaïque complète. Un des points clé qui sera étudié dans ce projet concerne la structure de la couche de ZnO et de l'interface entre cette couche et le silicium déposé. Des diagnostics optiques et électriques seront mis en œuvre pour évaluer les propriétés optoélectroniques des cellules élaborées. Nous chercherons en particulier à analyser les corrélations entre paramètres de procédés de dépôt d’oxyde, la structure de cette couche et des interfaces verre/oxyde/silicium ainsi que les propriétés photoélectriques de la cellule le et notamment le transfert de charge à l’interface entre silicium/oxyde. Le projet devra permettre de dégager les possibilités offertes par l’association des procédés Spray plasma et CVD plasma pour envisager un projet de plus longue haleine visant le développement de procédés permettant la réalisation séquentielle des éléments oxyde et silicium des cellules en couches minces.
|