Elaboration d’un matériau absorbeur à base de cuivre

Abstract

Le semi-conducteur CuIn0,5Ga0,5Se2(CIGS) appartenant au groupe (I–III –VI2) est un matériau avantageux pour la fabrication des cellules solaires en couches minces. Dans ce travail des poudres de CuIn0,5Ga0,5Se2ont été préparées par la mécanosynthèse à différents temps de broyage, par la suite, ces poudres broyées sont déposées par l’évaporation thermique sur de substrats en verre afin d’étudier leurs propriétés structurales et optiques. La diffraction des rayons X (DRX) est utilisée pour déterminer la structure de poudres, les paramètres cristallins. L’étude de DRX a révélé une structure chalcopyrite avec des paramètres (a=5,81 A°et c=11,50A°).L’étude par le microscope électronique à balayage (MEB) nous a permis de connaitre la morphologie de la surface et la taille de grains des couches évaporées à température de substrat T=300C°.L’analyse des spectres de transmittance nous a permis de déterminer la largeur de la bande interdit.

The CuIn0,5 Ga0,5Se2 Semi-conductor (CIGS) belonging to the group (I–III –VI2) is an advantageous material for the manufacture of thin-film solar cells. In this work CuIn0,5Ga0,5Se2 powders were prepared by mechanosynthesis at different grinding times, by These crushed powders are then deposited by thermal evaporation on glass substrates in order to study their structural and optical properties. X- ray diffraction (XRD) is used to determine the structure of powders, crystalline parameters .The XRD study revealed a chalcopyrite structure with parameters (a=5,81 A° and c=11,50 A°). The study by the scanning electron microscope(SEM) allowed us to know the surface morphology and the grain size of the evaporated layers at substrate temperature T=300 C°.The analysis of transmittance spectra allowed us to determine the width of the forbidden band. تعد أشباه الموصلات CuIn0.5Ga0.5Se2 (CIGS) التابعة للمجموعة (I–III–VI2) مادة مفيدة لتصنيع خلايا الطاقة الشمسية ذات الطبقة الرقيقة. في هذا العمل تم تحضير مساحيق CuIn0.5Ga0.5Se2 عن طريق التركيب الميكانيكي لفترات طحن مختلفة. ثم تُترسب هذه المساحيق المسحوقة بواسطة التبخير الحراري على ركائز زجاجية لدراسة خصائصها البنية والبصرية. يُستخدم حيود الأشعة السينية (XRD) لتحديد بنية المساحيق والمعلمات البلورية. كشفت دراسة XRD عن بنية شالكوبايريت مع المعلمات (a=5.81Å و c=11.50Å). سمحت لنا دراسة المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) بمعرفة مورفولوجيا السطح وحجم الحبيبات للطبقات المتبخرة عند درجة حرارة الركيزة T=300° C. سمحت لنا تحليل أطياف النفاذية بتحديد عرض الحزمة الممنوعة.