Etude et réalisation d'hétérostructures à semiconducteurs pour cellules solaires photovoltaiques multicouches

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Résumé: Cette thèse s'inscrit dans le cadre de développement des hétérostructures pour cellules solaires photovoltaïques multicouches à base de l'hétérojonction n-GaAs/p-Si. En effet, toute technologie nécessite de passer par le développement de contact ohmique faiblement résistif pour minimiser les pertes électriques. Dans les cellules solaires l'électrode doit être conductrice et transparente. L'ITO constitue un bon candidat du fait qu'il présente une résistivité de l'ordre de 10-4 ?.cm et une transmittance supérieur à 90 % dans le visible et son utilisation limite la réflexion du GaAs. La dépendance des propriétés électriques du contact ITO/n-GaAs des traitements de surface du GaAs, des températures, des durées et atmosphères de recuit a été mis en évidence. La résistance spécifique de contact (RSC) ITO/n-GaAs diminue avec l'augmentation de la température pour atteindre un minimum de 2,36. 10-4 ?.cm2 pour le recuit à 500°C durant 20 min sous N2 puis elle augmente pour le recuit 30 min. L'objectif étant d'obtenir une résistance spécifique de contact faible à température relativement base nous avons introduit une couche interfaciale de Titane (transmittance > 80% ) entre l'ITO et le n-GaAs. Le recuit de ce contact à 500 °C durant 20 min sous N2 révèle une RSC de 6,46. 10-6 ?.cm2.