Fabrication et caractérisation des nanostructures à base des oxydes métalliques pour des applications photovoltaïques

Abstract

Ce travail vise à optimiser les propriétés électrochimiques, structurales, morphologiques et optiques des hétérojonctions Cu2O/ZnO et à améliorer leurs performances par l’appliquation de diverses stratégies ; telles que l'insertion d’une couche tampon de ZnS et l’ingénierie des couches fenêtre de ZnO en utilisant le co-dopage au Mg/Al. D’abord, nous avons déposé les hétérojonctions Cu2O/ZnS/ZnO par combinaison des deux techniques : l’électrodéposition et le dépôt en bain chimique. L’effet de la température du bain (75, 80, 85 et 90°C) de la couche tampon ZnS sur les ropriétés et l’efficacité des hétérojonctions a été étudié. Ensuite, des nanostructures de Cu2O ont été obtenues par électrodéposition sur des substrats FTO et elles ont été revêtus par des couches de ZnO non dopés et co-dopés au Mg/Al par les deux distincts méthodes d’élaboration. Les résultats obtenus ont révélé une amélioration considérable des propriétés structurales, morphologiques et optiques du MAZO (ZnO : Mg+Al), et une augmentation de la photoréponse pour les hétérojonctions correspondantes. Ces résultats représentent un bon point de départ pour le développement de cellules solaires performantes et peu coûteuses.