Mémoire présenté et défendu publiquement en vue de l'obtention du grade de Licence en pédagogie Appliquée, agrégé de l'Enseignement Secondaire en Physique

Résumé,

En raison du développement de l'industrie, du transport et des moyens de communication, une croissance de la consommation mondiale d'électricité a été observée pendant les dernières décennies. Cependant, la plupart de l'énergie électrique est produite par combustion de ressources non renouvelables (carbone, pétrole, gaz, nucléaire) dont le détail d'équipement est estimé à quelques décenies. De plus, ce type de production d'énergie est très polluant. Le développement des sources d'énergies renouvelables et non polluantes est donc d'actualité.

Parmi les sources d'énergies renouvelables, on compte aussi l'énergie solaire photovoltaïque, qui est donc l'une des énergies renouvelables et la plus utilisée. Elle consiste à convertir directement le rayonement électromagnétique (solaire) en électricité. Elle utilise pour ce faire des convertisseurs photovoltaïques ou cellules photovoltaïques ou encore cellules solaires qui representent l'élément de base dans la conversion photovoltaïque. Ces cellules solaires font l'objet de multiples investigations d'abord pour bien comprendre la nature du matériau qui sert souvent de base pour leur fabrication, ensuite ses défauts, et enfin pour y apporter des modifications requises.

Le siliciul polycristallin est l'un des semi-conducteurs qui ont trouvé leur application dans ce domaine. Dans ce travail, nous avons montré que certains paramètres influencent la performance d'une cellule photovoltaïque notamment les paramètres électroniques tels que la durée de vie des porteurs de charges et leur mobilité. L'objectif de notre travail est d'étudier la recombinaison des porteurs de charges dans une cellule photovoltaïque en silicium polycristallin tout en étudiant l'influence de la durée de vie des porteurs de charges et leur mobilité.

Après avoir déterminé les expressions de Vco et Icc en fonction des paramètres de recombinaison, nous avons établi une expression analytique du rendement maximal nm en fonction des ces mêmes paramètres de recombinaison et détruit leurs effets. En se référant sur des tableaux dressés montrant la variation du rendement maximal de conversion en fonction de chaque paramètre de recombinaison et sur l'illustration à base des courbes d'influence de chaque paramètre sur le rendement maximal de conversion, nous avons constaté que le rendement maximal de conversion augmente en fonction de la durée de vie et de la mobilité des trous et qu'il varie à un faible degré avec la durée de vie et de la mobilité des électrons.