MODELISATION DE L’EFFET DE LA PASSIVATION ARRIERE ET FRONTALE POUR L’OPTIMISATION DU RENDEMENT D’UNE CELLULE SOLAIRE À BASE DE SILICIUM POLYCRISTALLIN (Sciences & Technologie. B, Sciences de l'ingénieur, 2012)
Dans ce travail, nous proposons une modélisation d’une cellule solaire à base de silicium polycristallin sous l'effet de la couche arrière de passivation. Une comparaison  de différentes couches de passivation arrière, notamment la couche épaisse d'oxyde thermique et la  couche d’aluminium diffusée utilisé comme contact électrique sera faite. L’aluminium peut être évaporé directement sur la couche  arrière de la cellule ou évaporé sur une couche de silicium  fortement dopée, créant un champ électrique sur l’arrière  de la  cellule (structure BSF).  Les couches de passivation arrière peuvent refléter des  photons à l'intérieur de la cellule. Ainsi, ils prolongent leur  trajet, facilitant leur absorption, tout en diminuant la  vitesse de recombinaison en surface des porteurs minoritaires dans la région de base. La réflectivité interne devrait être aussi élevée que  possible permettant un bon piégeage des photons. Parmi les différentes couches de passivation arrière étudiées, la structure  oxyde de silicium / nitrure de silicium/  oxyde de silicium obtenu par PECVD est avérée optimum.  La taille de grain du polysilicium joue un rôle dominant dans la détermination des propriétés électriques et photovoltaïques du  silicium. Les joints de grain agissent en tant que pièges et  centres de recombinaison. Si la taille de grain est petite, les porteurs rencontrent un plus grand nombre de joints de grains. Sachant que le joint de grains se comporte souvent comme piège pour les électrons, la résistance augmente,  ce qui conduit à un léger échauffement de la cellule solaire.  Dans ce travail, nous avons également proposé une passivation frontale de l’émetteur  par une couche de nitrure de  silicium. Nous  avons ainsi noté une amélioration très nette, du rendement de conversion  pour des rapports de gaz élevés. Enfin, les résultats montrent que la structure de la cellule Si3N4 / P+ N / oxyde / SiNx / osyde est la plus performante.