REALISATION D’UN TANDEM PHOTOVOLTAIQUE (Al,Ga) As/ Si A PARTIR DE STRUCTURES, (Al,Ga) As ELABOREES PAR E.P.V.O.M.

Khaled A. ZAHRAMAN

Le concept de conversion photovoltaïque multispectrale de l’énérgie solaire est concrétisé par la réalisation d’un tandem (Al,Ga) As/Si par empilement mécanique. Les structures des photopiles (Al,Ga)As sont élaborées par la technique d’épitaxie en phase vapeur par pyrolyse d’organométalliques (EPVOM). L’obtention de matériau (Al,Ga) As en EPVOM de qualité électronique nécessite des conditions expérimentales particulières(absence de traces d’oxygène dans la phase vapeur). De plus une température de Croissance élevée (780º C) s’est avérée indispensable pour obtenir une bonne durée de vie des porteurs minoritaires. Les opérations technologiques et les techniques utilisées pour le couplage des deux cellules du tandem sont détaillées . Les caractéristiques électriques des cellules (Al,Ga) As et de tandem ont été par la suite analysées ainsi que les performances atteintes : un rendement AM 1.5 de 19,1 % pour les photopiles (Al,Ga) As et 21 % pour le tandem. Par aileurs , des diodes tunnels GaAs thermiquement stables ont été élaborées en vue de la réalisation d’un tandem monolithique .De plus, la  technique de séparation de la structure de son substract (dite ELO: Epitaxial Lift-Off) a été mise en oeuvre pour enlever le substrat de la cellule (Al,Ga) As.Cette technique a permis aussi d’effectuer des mesures de la durée de vie des porteurs minoritaires et du coéfficient d’absorption sur des couches minces de (Al,Ga) As.