Étude ab-initio des propriétés interfaciales entre silicium et oxyde cuivreux pour les applications photovoltaïques
Des informations générales:
Le niveau |
Doctorat |
Titre |
Étude ab-initio des propriétés interfaciales entre silicium et oxyde cuivreux pour les applications photovoltaïques |
SPECIALITE |
Physique de la matière condensée et des semi-conducteurs |
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Sommaire:
Chapitre I: Généralité sur les cellules solaires
I.1. Introduction
1.2. Sources d’énergie. 1.2.1. Non-renouvelable
1.2.2. Énergie renouvelable
1.3. Énergie Photovoltaïque
1.3.1. Introduction.
1.3.2. Les Systèmes Photovoltaïques.
1.3.3. Les Composants d’un système PV
1.3.4. Modules Photovoltaïque
1.3.5. Les générations du photovoltaïque.
1.3.6. Le principe de fonctionnement d’une cellule solaire
1.3.7. Caractérisation d’une cellule solaire.
I.4. Les semi-conducteurs
Références
Chapitre II: Généralité sur l’oxyde cuivreux Cu2O.
II.1. Introduction
II.2. L’oxyde cuivreux Cu2O “cuprite”
II.2.1. Cristallographie et géométrie
II.2.2. Structure électronique.
II.2.3. Propriétés optiques
II.2.4. Propriétés de conductivité.
II.2.5. Surface de Cu2O
II.2.6. Méthodes de fabrication
II.3. Cellules solaires à base de Cu2O
II.3.1. Cellules solaires à base de jonction Métal/Cu2O (Cellules Schottky).
II.3.2. Cellules solaires homojonction p-n à base de Cu2O
II.3.3. Cellules solaires à hétérojonction
II.3.4. Photodiode Cu2O/Si.
Références:
Chapitre III: Aperçu sur le cadre théorique.
III.1. Introduction
III.2. Équation de Schrödinger
III.3. L’approximation de Born-Oppenheimer.
III.4. La Théorie de la Fonctionnelle de la Densité
III.4.1. Théorèmes de Hohenberg et Kohn.
III.4.2. Les équations de Kohn et Sham
III.4.3. La fonctionnelle d’échange-corrélation
III.4.3.1 L’approximation de la densité locale (LDA).
III.4.3.2 L’approximation du gradient généralisé (GGA) III.4.3.3 Les approximations hybrides
III.4.4. Résolution des équations de Kohn-Sham
III.5. Méthode utilisée
III.5.1. Théorème de Bloch et ondes planes.
III.5.2. Intégration de la zone de Brillouin et points k
III.5.3. Approximation des pseudo-potentiels
III.6. Les propriétés optiques
III.7. Vienna Ab initio Simulation Package (VASP)
Références
Chapitre IV: Résultats et Discussion.
IV.1. Étude des propriétés massives de Cu2O et S
IV.1.1. Détails de calcul.
IV.1.3. Sélection de l’approximation
IV.1.5. Propriétés optiques.
IV.1.6. Conclusion
IV.2. Étude du dopage d’halogène (F, Cl, Br)
IV.2.1. Détails de calcul
IV.2.2. Propriétés structurales.
IV.2.3. Stabilité énergétique.
IV.2.4. Propriétés électroniques
IV.2.5. Propriétés optiques.
IV.2.6. Conclusion
IV.3. Étude de l’interface Cu2O/Si.
IV.3.1. Détails de calcul.
IV.3.2. Calculs d’interface
IV.3.2.1 Géométrie d’interface
IV.3.2.2 Travail d’adhésion
IV.3.2.3 Structure électronique
IV.3.2.4 Propriétés optiques
IV.3.3. Effets de la couche intermédiaire de SiO2.
IV.3.3.1 Géométrie et propriétés électroniques.
IV.3.3.2 Propriétés optiques
IV.3.4. Conclusion
Références
CONCLUSION GÉNÉRALE
Perspectives
Publications
I.1. Introduction
1.2. Sources d’énergie. 1.2.1. Non-renouvelable
1.2.2. Énergie renouvelable
1.3. Énergie Photovoltaïque
1.3.1. Introduction.
1.3.2. Les Systèmes Photovoltaïques.
1.3.3. Les Composants d’un système PV
1.3.4. Modules Photovoltaïque
1.3.5. Les générations du photovoltaïque.
1.3.6. Le principe de fonctionnement d’une cellule solaire
1.3.7. Caractérisation d’une cellule solaire.
I.4. Les semi-conducteurs
Références
Chapitre II: Généralité sur l’oxyde cuivreux Cu2O.
II.1. Introduction
II.2. L’oxyde cuivreux Cu2O “cuprite”
II.2.1. Cristallographie et géométrie
II.2.2. Structure électronique.
II.2.3. Propriétés optiques
II.2.4. Propriétés de conductivité.
II.2.5. Surface de Cu2O
II.2.6. Méthodes de fabrication
II.3. Cellules solaires à base de Cu2O
II.3.1. Cellules solaires à base de jonction Métal/Cu2O (Cellules Schottky).
II.3.2. Cellules solaires homojonction p-n à base de Cu2O
II.3.3. Cellules solaires à hétérojonction
II.3.4. Photodiode Cu2O/Si.
Références:
Chapitre III: Aperçu sur le cadre théorique.
III.1. Introduction
III.2. Équation de Schrödinger
III.3. L’approximation de Born-Oppenheimer.
III.4. La Théorie de la Fonctionnelle de la Densité
III.4.1. Théorèmes de Hohenberg et Kohn.
III.4.2. Les équations de Kohn et Sham
III.4.3. La fonctionnelle d’échange-corrélation
III.4.3.1 L’approximation de la densité locale (LDA).
III.4.3.2 L’approximation du gradient généralisé (GGA) III.4.3.3 Les approximations hybrides
III.4.4. Résolution des équations de Kohn-Sham
III.5. Méthode utilisée
III.5.1. Théorème de Bloch et ondes planes.
III.5.2. Intégration de la zone de Brillouin et points k
III.5.3. Approximation des pseudo-potentiels
III.6. Les propriétés optiques
III.7. Vienna Ab initio Simulation Package (VASP)
Références
Chapitre IV: Résultats et Discussion.
IV.1. Étude des propriétés massives de Cu2O et S
IV.1.1. Détails de calcul.
IV.1.3. Sélection de l’approximation
IV.1.5. Propriétés optiques.
IV.1.6. Conclusion
IV.2. Étude du dopage d’halogène (F, Cl, Br)
IV.2.1. Détails de calcul
IV.2.2. Propriétés structurales.
IV.2.3. Stabilité énergétique.
IV.2.4. Propriétés électroniques
IV.2.5. Propriétés optiques.
IV.2.6. Conclusion
IV.3. Étude de l’interface Cu2O/Si.
IV.3.1. Détails de calcul.
IV.3.2. Calculs d’interface
IV.3.2.1 Géométrie d’interface
IV.3.2.2 Travail d’adhésion
IV.3.2.3 Structure électronique
IV.3.2.4 Propriétés optiques
IV.3.3. Effets de la couche intermédiaire de SiO2.
IV.3.3.1 Géométrie et propriétés électroniques.
IV.3.3.2 Propriétés optiques
IV.3.4. Conclusion
Références
CONCLUSION GÉNÉRALE
Perspectives
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