Elaboration Et Caractérisation des Couches Minces CuInSe2par Electrodeposition (Effet De Recuit)

Abstract

Le ternaire CuInSe2 sous sa structure chalcopyrite, est un nouveau matériau semiconducteur fortement recommandé pour la fabrication des cellules solaires à base de couches minces. La synthèse par la méthode d’électrodéposition et la caractérisation de ce matériau ont été l’objectif général de ce mémoire. Nous avons élaboré des couches minces de CIS ou CuInSe2 par la technique d’électrodéposition sur des substrats en (verre+ITO) à partir d'une solution chimique à base de chlorure de cuivre, chlorure d’indium et dioxyde de sélénium. Ensuite nous avons étudié l’effet de la température de recuit sur l’élaboration du ternaire CIS (200, 250, 300, 350 et 400°C) en utilisant différentes techniques de caractérisation: diffraction des rayons X (DRX), spectroscopie Raman, spectroscopie UV-visible et l’effet Hall. Les résultats expérimentaux obtenus ont permis de vérifier que les couches de CIS sont relativement uniformes sur les substrats et pendant un temps de recuit de 30 min, l’analyse structurale par diffraction des rayons X a montré que tous les films déposés sont de structure chalcopyrite avec une orientation préférentielle selon la direction [112], sauf pour celui recuit à 400°C, qui a montré une structure amorphe. Les mesures optiques ont montré que la couche recuit à 350°C présente une énergie de gap de 1,03 eV, une valeur optimale pour un bon absorbeur. Les mesures électriques montrent que cette couche est de type p et que la résistivité et la plus grande pour cette température de recuit.