Optimisation d'une structure de piégeage de la lumière pour les cellules solaires - ABDELATIF, Hicham; CHERIF, Madani (Univ M'sila, 2020)
Une cellule photovoltaïque est un composant optoélectronique qui converti la lumière en l’électricité grâce à l’effet photovoltaïque. Notamment grâce aux innovations technologiques. Un pas important a été franchi dans ce sens grâce à la mise en place d’une filière utilisant des couches minces, réduisant significativement la quantité de matériau actif nécessaire. Aujourd’hui, ces efforts ont aboutis à des couches semi-conductrices ultraminces qui voient le jour. Du fait de leur faible épaisseur, ces couches souffrent d’une faible absorption de la lumière, ce qui limite le rendement de conversion des cellules. Pour remédier à ce problème nous proposons une optimisation de conception pour de telles structures de piégeage de la lumière afin d'améliorer considérablement l'efficacité des cellules pour les cellules avec des couches actives de silicium très fines (généralement 2 à 10 μm). La structure démontre une absorption considérablement améliorée dans la gamme de longueurs d'onde de 400 à 1 100 nm, conduisant à une amélioration remarquable de l'efficacité globale. ملخص الخلية الكهروضوئية هي مكون إلكتروني ضوئي يحول الضوء إلى كهرباء من خلال التأثير الكهروضوئي. بفضل الابتكارات التكنولوجية تم اتخاذ خطوة مهمة في هذا الاتجاه وذلك بإنشاء عملية تكمن في استخدام الأغشية الرقيقة، التي من شأنها قللت بشكل كبير من كمية المادة الفعالة المطلوبة . واليوم تستمر هذه الجهود التي تظهر أن طبقات أشباه الموصلات بالغة الرقة تعاني من انخفاض امتصاص الضوء نظرًا لسمكها المنخفض مما يحد من كفاءة تحويل الخلايا . لمعالجة هذه المشكلة، نقترح تحسينًا للتصميم هياكل محاصرة الضوء لتحسين كفاءة الخلية بشكل كبير للخلايا ذات طبقات السيليكون النشطة الرقيقة جدًا )عادة من 2 إلى 01 ميكرومتر(. يوضح الهيكل امتصاصًا محسنًا بشكل كبير في نطاق الطول الموجي من 011 إلى 0011 نانومتر، الذي أدى إلى تحسن ملحوظ في الكفاءة الكلية . ا
Keywords: Cellules photovoltaïques, structures de piégeage de la lumière, l'amélioration de l'efficacité des cellules PV.; الخلايا الضوئية، هياكل محاصرة الضوء، تحسين كفاءة الخلايا الكهروضوئية .