Developpement d'un procede sur grande surface d'electrodepot d'oxyde de zinc comme contact avant transparent et conducteur de cellules solaires a base de Cu(In,Ga)Se2
Les cellules solaires en couches minces a base de Cu(In,Ga)(S,Se)2 (CIGS) representent une technologie a fort potentiel et aux performances photovoltaiques elevees. La couche finale de l'empilement, appelee couche fenetre, est principalement composee d'une bi couche d'oxyde de zinc (ZnO) non dope et dope de type n generalement a l'aluminium et deposee par un procede sous vide la pulverisation cathodique. Cependant, cette technique demande des investissements importants et un interet croissant s'est porte sur le developpement de techniques alternatives atmospheriques en vue d'une reduction des couts. L'objectif de ce travail a ete d'etudier la realisation d'une couche fenetre fonctionnelle de ZnO par un procede d'electrodepot photo assiste en milieu aqueux sur des substrats de grandes dimensions. Pour y parvenir, differentes etudes ont ete realisees afin de determiner les proprietes du ZnO electrodepose et optimiser le procede de depot. Dans un premier temps, l'influence de la composition de trois solutions electrolytiques sur les proprietes et le dopage du ZnO a ete etudiee le milieu chlorure (Cl le milieu perchlorate (ClO4 et un milieu mixte a base de perchlorate et d'acide borique (H3BO3) Dans un second temps, la synthese electrochimique du ZnO comme couche fenetre a ete realisee sur des substrats de CIGS/CdS. Son etude a permis de montrer que la realisation in situ d'une couche d'accroche facilite la croissance d'une couche finale dense et compacte. Cette methode de synthese en deux etapes a conduit a l'obtention de performances photovoltaiques elevees sur grandes surfaces avec des rendements allant jusqu'a 14,3 pour une cellule solaire entierement realisee par des procedes atmospheriques.