Qualitative study of Indium Gallium Nitride (InGaN) – based solar cell.

Abstract

Dans ce travail, nous avons étudié trois cellules solaires PIN basées sur 𝐼𝑛𝐺𝑎𝑁. Le premier est une homojonction 𝐼𝑛𝐺𝑎𝑁 unique (structure A), le deuxième est une hétérojonction GaN / InGaN (structure B) et le troisième est une hétérojonction double GaN / InGaN avec une couche tampon de GaN sur un substrat en saphir (structure C). L'étude a été réalisée à l'aide du simulateur logiciel Silvaco-Atlas. La plus grande efficacité a été fournie par la cellule A qui a donné 19,62% d’alliage (𝐼𝑛0.60𝐺𝑎0.40𝑁 ) . La meilleure efficacité atteinte par la cellule B est de 10,63% avec l'alliage 𝐼𝑛0.34𝐺𝑎0.66𝑁) . La cellule C a donné un rendement optimal de 7,84% avec l'alliage (𝐼𝑛0.34𝐺𝑎0.66𝑁) .L’efficacité de la cellule C a été améliorée grâce à l’effet de durée de vie 𝜏𝑛 qui donnait une efficacité optimale de 8,16%, à l’effet d’épaisseur de couche P-GaN qui donnait une efficacité optimale de 7,87% et à l’effet d’épaisseur de couche I-𝐼𝑛𝐺𝑎𝑁 qui une efficacité optimale de 11,61%. Mots clés: 𝑰𝒏𝑮𝒂𝑵 - cellule solaire - Efficacité – Simulation-Silvaco Atlas.