Contribution a la synthese et a la caracterisation de couches minces necessaires a la realisation de photopiles a base de chalcogenures

• Auteur / Autrice : HICHAM EL MALIKI
• Direction : Jean-Christian Bernède
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques. Chimie
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Nantes

Résumé

Le present memoire porte sur la realisation de couches minces necessaires a l'obtention de photopiles a base de chalcogenures d'indium. Dans un premier temps, nous avons depose des couches d'in 2o 3 par evaporation thermique reactive. Ces couches servent d'oxydes transparents conducteurs. Les conditions de depot permettant d'obtenir des proprietes adequates (bonne conductivite electrique, haute transmission optique) ont ete determinees (pression partielle d'oxygene : 1. 10 2 pa < p < 3. 10 1 pa, temperature de substrats : 433 k< ts < 563 k, vitesse de depot : 0,02 nm/s < v < 0,14 nm/s). Des couches minces de cds ont ensuite ete deposees par bain chimique. Elles serviront de couches tampons dans la photopile. La aussi, les conditions permettant d'obtenir un depot homogene ont ete determinees (9 < ph < 11, cdso 4 : c=0,05 mol/l, sc(nh 2) 2 : c=0,14 mol/l, nh 3 : c= 1,4 mol/l, t= 353 k). De plus, la superposition de couches de cds et de in 2o 3 a montre que la technique de depot implique une diffusion du cd. Enfin, des couches minces de in 2se 3 3 xte 3 x ont ete deposees par evaporation thermique afin de realiser la couche absorbante. Un premier essai a base de poudre se xte y et de couches d'indium a montre une absence de controle du taux de tellure et une faible reproductibilite. Les couches ont alors ete deposees par evaporation sequentielle puis recuite sous flux d'argon. Une bande interdite de 1,8 ev et une photoconductivite 1000 fois superieure a celle des couches de -in 2se 3 sont trouvees. Des photopiles avec la structure verre/sno 2/cds/in 2se 3 3 xte 3 x/or ont ete realisees : les premiers resultats, s'ils sont encourageants, montrent que des etudes complementaires seront a mener pour optimiser les interfaces.