Etude par simulation numérique d'une cellule solaire à

ﺔﯿﺒﻌﺸﻟا ﺔﯿﻃاﺮﻘﻤﯾﺪﻟا ﺔﯾﺮﺋاﺰﺠﻟا ﺔﯾرﻮﮭﻤﺠﻟا
République Algérienne Démocratique et Populaire
ﻲﻤﻠﻌﻟا ﺚﺤﺒﻟاو ﻲﻟﺎﻌﻟا ﻢﯿﻠﻌﺘﻟا ةرازو
Ministère de l’enseignement Supérieur et de la recherche scientifique
Université Mohamed Khider Biskra
Faculté des sciences et de la Technologie
Département de Génie Electrique
Filière : Electronique
Option :Microélectronique et hyperfréquence
Réf:…………
Mémoire de Fin d'Etudes
En vue d'obtention de diplôme:
Master
Présenté par :
BEZZIOU FATMA
Soutenu le : juin 2013
Devant le jury composé de :
Belgacem Hocine MCB Président
Tobbeche Souad MCA Encadreur
Megarbi Mohamed Larbi MAA Examinateur
Annés universitaire : 2012/2013
Etude par simulation numérique d'une cellule solaire à
homojonction (GaAs) et à hétérojonction
(Ga0.3Al0.7As/GaAs) par le logiciel TCAD-SILVACO

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République Algérienne Démocratique et Populaire
ﻲﻤﻠﻌﻟا ﺚﺤﺒﻟاو ﻲﻟﺎﻌﻟا ﻢﯿﻠﻌﺘﻟا ةرازو
Ministère de l’enseignement Supérieur et de la recherche scientifique
Université Mohamed Khider Biskra
Faculté des sciences et de la Technologie
Département de Génie Electrique
Filière : Electronique
Option : Microélectronique et hyperfréquence
Mémoire de Fin d'Etudes
En vue d'optention de diplôme:
Master
Présenté par : Avis favorable de l’encadreur :
Bezziou Fatma
Avis favorable du président du Jury
Belgacem Hocine
Cachet et signature
Etude par simulation numérique d'une cellule solaire à
homojonction (GaAs) et à hétérojonction
(Ga0.3Al0.7As/GaAs) par le logiciel TCAD-SILVACO

ﺔﯿﺒﻌﺸﻟا ﺔﯿﻃاﺮﻘﻤﯾﺪﻟا ﺔﯾﺮﺋاﺰﺠﻟا ﺔﯾرﻮﮭﻤﺠﻟا
République Algérienne Démocratique et Populaire
ﻲﻤﻠﻌﻟا ﺚﺤﺒﻟاو ﻲﻟﺎﻌﻟا ﻢﯿﻠﻌﺘﻟا ةرازو
Ministère de l’enseignement Supérieur et de la recherche scientifique
Université Mohamed Khider Biskra
Faculté des sciences et de la Technologie
Département de Génie Electrique
Filière : Electronique
Option : Microélectronique et hyperfréquence
Proposé par : Dr .Tobbeche Souad
Dirigé par : Dr. Tobbeche Souad
Résumé
Nous avons étudié par simulation numérique à l’aide du simulateur Atlas-Silvaco une
cellule solaire à base de GaAs de structure p-n-n+avec une couche fenêtre Al0.7Ga0.3As de
type p+. D’après la comparaison faite entre deux cellules, l’une sans couche fenêtre et
l’autre avec une couche fenêtre en Al0.7Ga0.3As, nous avons trouvé que cette couche
améliore le rendement de conversion, il est passé de 6,47 % dans une cellule sans couche
fenêtre à 13.46% pour une cellule avec une couche fenêtre en Al0.7Ga0.3As. Les autres
paramètres photovoltaique simulés sont : la tension en circuit ouvert (Vco) de 0.94 V, la
densité du courant de court-circuit (Jcc) de 22.30 mA/cm² et le facteur de forme (FF) de
86.81%. L’étude de l’influence des différentes couches de la cellule solaire engendre une
meilleure structure ayant une couche fenêtre mince d’épaisseur 0.1 nm et un dopage égal à
1017cm-3.calculé est de 16.49% et les autres paramètres photovoltaique simulés : Vco est
de 0.98 V, Jcc est de 25.90 mA/cm² et FF est de 86.98%.
ﺺﺨﻠﻣ
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86.98%.
Etude par simulation numérique d'une cellule solaire à
homojonction (GaAs) et à hétérojonction (Ga0.3Al0.7As/GaAs)
par le logiciel TCAD-SILVACO

Dédicaces
Avec toute sincérité et modestie,
Je dédie ce travail à :
Mes parents : mon père Mehamed et ma mère Aicha aussi ma
belle-mère qui m’ont beaucoup soutenue pendant toute ma vie.
Mes sœurs : Hanane, Nacima, Souad, Zebida, Amel,
Nadjet, Houta, Kanza, poussine Titah et mes frères Abd
naccer, Elbey .Arbi, Taher, A.Elrizzec, A.Elhakim,
A.Eldjabar
Ma famille et mon oncle Alawa.
Ma chère Hayette qui a une place particulière dans mon cœur.
Tous mes amis surtout, Tounes, Afaf, Malika, Nada, et tous
mes collèges du département du Mécro - Electronique.
Toute personne qui m’a aidé durant toute la période de mes études.
Bezziou Fatma

REMERCIEMENT
Tout d’abord, je remercie Allah le tout puissant
qui m’ a donné la force, la santé et la volanté pour
réaliser ce travail.
Mes sincères remerciements à l’encadreur Dr.
Tobbeche Souad pour ses conseils constructifs et
son orientation bénéfique et objective.
BEZZIOU FATMA