Browsing by Author "Medjnoun, Kahina"

Now showing 1 - 2 of 2
  • Thumbnail Image
    Item
    Etude des propriétés de surface des TCO par microscopie à champ proche
    (Université Mouloud Mammeri, 2009) Medjnoun, Kahina
    Dans notre travail nous avons fait l’étude des microscopies à champ proche. Nous nous sommes intéressés dans une première partie à la maîtrise des phénomènes physiques sur lesquels sont basées ces techniques. Nous avons étudié aussi les aspects expérimentaux des appareillages c'est-à-dire les microscopes en eux-mêmes. Nous nous sommes aussi intéressés aux modes de fonctionnement et aux adaptations nécessaires à leurs utilisations pour la caractérisation des morphologies de surface des matériaux. Dans un premier temps notre étude a concerné la microscopie à effet tunnel dans laquelle le mode de fonctionnement à hauteur constante s’est révélé être meilleur pour des surfaces ne présentant pas d’aspérités ; cependant le mode à courant constant est préféré pour les autres cas (présentant des non uniformités, tels que les îlots, les marches,etc...). est donc nécessaire dans l’utilisation du microscope STM de commencer la caractérisation de la surface, dans une première étape systématiquement par le mode à courant constant. La STM s’avère être un outil très utile pour la caractérisation à l’échelle locale des matériaux et donc pour la détermination d’éventuels défauts à la surface. L’inconvénient de la STM est que, vu son principe, elle ne peut servir à la caractérisation des isolants. Pour les matériaux isolants la caractérisation est assurée par le microscope à force atomique AFM. Dans le cadre de l’application de ces microscopies, nous avons présenté des images de surface des différents TCO réalisés par différentes techniques d’élaborations, pour l’observation de surfaces pouvant aider à une compréhension des phénomènes de croissance des couches minces en relation avec les conditions de réalisation de ces couches. L’étude et la caractérisation des surfaces peuvent être complétées par la détermination des propriétés électroniques, tels que la valeur du gap, les concentrations en porteurs libres, la conductivité, le travail de sortie,…des matériaux caractérisés ; cela pourra se réaliser à l’aide de la spectroscopie STM. En perspective de ce travail, la maîtrise des techniques de spectroscopie STM peut permettre avec le développement de l’application microscope a effet tunnel, dans le cas d’émission de champ, à réaliser des dépôts à l’échelle atomique de matériaux avec des propriétés structurales et électroniques contrôlées
  • Thumbnail Image
    Item
    Etude et réalisation de semi-conducteurs transparents ZnO dopé vanadium et oxyde de vanadium en couches minces pour applications photovoltaïques.
    (Université Mouloud Mammeri, 2015-09-07) Medjnoun, Kahina
    Nos travaux de recherche ont été réalisés dans le but de développer de nouveaux nanomatériaux semi conducteurs transparents d’alliages ZnxV1-xO en couches minces nano structurées destinés aux applications dans les dispositifs optoélectroniques et en particulier dans les cellules photovoltaïques en couches minces à base de CIGS. L’object if principal recherché est de mettre en oeuvre des couches tampons/couches fenêtres à base de matériau x e xempte de Cad miu m et d’Alu miniu m ou d’Indiu m, co mme le Zn xV1-xO respectivement à forte et à faible concentration de vanadium. L'originalité de ce travail est de réaliser à partir du même procédé de dépôt, deux éléments de la cellule CIGS en employant la technique PVD (rf -magnétron sputtering) dont les cibles de pulvérisation sont constituées de poudre nano cristallines préalablement synthétisées par voie sol-gel. Ce protocole d’élaboration engendre une diminution conséquente du coût de production. Pour se faire, dans un premier temps des caractérisations structurales, morphologiques, optiques et électriques des films minces obtenus ont été menées et leurs paramètres physiques ont été mesurés pour déterminer les conditions optimales de dépôt des couches souhaitées. Les résultats obtenus montrent que des concentrations en vanadium de 20% et de 1% sont respectivement adéquates pour la réalisation des couches tampons et des Oxydes Transparents et Conducteurs (OTC) envisagés. Enfin, pour prévoir et améliorer les paramètres photovoltaïques, une nouvelle architecture de structure photovoltaïque de type Verre /(n+) Zn0.99V0.01O /(n)Zn0.80V0.20O/(p) Cu(In,Ga)Se2 /Mo a été définie et modélisée par simulation en utilisant les résultats expérimentaux déjà obtenus. Ce travail a permis de définir les critères auxquels doit répondre l’absorbeur CIGS pour l’obtention du meilleur rendement de conversion de la cellule proposée.