| Titre : |
Détermination de l'épaisseur optimum dans la base (p) d'une photopile au silicium (n⁺-p-p⁺) sous éclairement monochromatique α(λ) par la face avant (n⁺) et soumise à une variation de température, par l'étude de la vitesse de recombinaison en face arrière (p⁺) des porteurs minoritaires de charge |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Sawrou DIOP, Auteur |
| Editeur : |
Université Cheikh Anta Diop de Dakar : Faculté des Sciences et Techniques : Département de physique |
| Année de publication : |
2023 |
| Importance : |
44 p. |
| Présentation : |
26cm. |
| Format : |
PDF |
| Langues : |
Français (fre) |
| Mots-clés : |
Photopile au silicium Coefficient de diffusion Coefficient d'absorption Température Photopiles au silicium Equation de diffusion Vitesse de recombinaison Epaisseur optimum Modelisation thermique Epaisseur optimum. |
| Résumé : |
Différents types de photopiles au silicium sont présentées : monofaciale, bifaciale et à
jonctions verticales multiples (série et parallèle). L'éclairement, mono ou polychromatique,
peut être utilisé en régime statique ou dynamique (transitoire ou fréquentiel).
Les conditions intrinsèques (taux de dopage et géométrie) ou extérieures (champ
électromagnétique, irradiation par des particules chargées, température, fréquence
d'illumination) peuvent affecter le rendement de la photopile à travers l'épaisseur optimum
spécifique de sa base, déterminée par l'étude de la vitesse de recombinaison en face arrière des
porteurs minoritaires de charge.
Dans cette étude, la condition d'éclairement monochromatique de la photopile au silicium
permet l'établissement de l'équation de diffusion en régime statique, relative à la densité des
porteurs minoritaires de charge. Elle est présentée munie de ses conditions aux limites,
représentant les vitesses de recombinaison à la jonction (Sf) et en face arrière (Sb) des porteurs
minoritaires. Le coefficient de diffusion D(T) dépend de la température à travers la mobilité
μ(T).
La densité de photocourant Jph des porteurs de charge est obtenue en fonction des vitesses de
recombinaison (Sf, Sb), du coefficient d'absorption au silicium (α), de la température (T) et de
l'épaisseur (H) de la base. Les expressions de la vitesse de recombinaison en face arrière Sb(α,
H, T) sont déduites et étudiées en fonction de l'épaisseur (H) pour une valeur donnée de la
température (T). L'épaisseur optimum (Hopt) est déduite des courbes des fonctions F(H, T) et
G(H, T, α), constituant une équation transcendantale obtenue par l'annulation de la dérivée de
Sb(α, H, T) par rapport à H. Des courbes de calibration de l'épaisseur Hopt sont modélisées en
fonction de la température (T), pour différentes valeurs du coefficient d'absorption (α).
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| Permalink : |
https://bibliothequefst.ucad.sn/index.php?lvl=notice_display&id=3647 |
Détermination de l'épaisseur optimum dans la base (p) d'une photopile au silicium (n⁺-p-p⁺) sous éclairement monochromatique α(λ) par la face avant (n⁺) et soumise à une variation de température, par l'étude de la vitesse de recombinaison en face arrière (p⁺) des porteurs minoritaires de charge [texte imprimé] / Sawrou DIOP, Auteur . - Université Cheikh Anta Diop de Dakar : Faculté des Sciences et Techniques : Département de physique, 2023 . - 44 p. : 26cm. ; PDF. Langues : Français ( fre)
| Mots-clés : |
Photopile au silicium Coefficient de diffusion Coefficient d'absorption Température Photopiles au silicium Equation de diffusion Vitesse de recombinaison Epaisseur optimum Modelisation thermique Epaisseur optimum. |
| Résumé : |
Différents types de photopiles au silicium sont présentées : monofaciale, bifaciale et à
jonctions verticales multiples (série et parallèle). L'éclairement, mono ou polychromatique,
peut être utilisé en régime statique ou dynamique (transitoire ou fréquentiel).
Les conditions intrinsèques (taux de dopage et géométrie) ou extérieures (champ
électromagnétique, irradiation par des particules chargées, température, fréquence
d'illumination) peuvent affecter le rendement de la photopile à travers l'épaisseur optimum
spécifique de sa base, déterminée par l'étude de la vitesse de recombinaison en face arrière des
porteurs minoritaires de charge.
Dans cette étude, la condition d'éclairement monochromatique de la photopile au silicium
permet l'établissement de l'équation de diffusion en régime statique, relative à la densité des
porteurs minoritaires de charge. Elle est présentée munie de ses conditions aux limites,
représentant les vitesses de recombinaison à la jonction (Sf) et en face arrière (Sb) des porteurs
minoritaires. Le coefficient de diffusion D(T) dépend de la température à travers la mobilité
μ(T).
La densité de photocourant Jph des porteurs de charge est obtenue en fonction des vitesses de
recombinaison (Sf, Sb), du coefficient d'absorption au silicium (α), de la température (T) et de
l'épaisseur (H) de la base. Les expressions de la vitesse de recombinaison en face arrière Sb(α,
H, T) sont déduites et étudiées en fonction de l'épaisseur (H) pour une valeur donnée de la
température (T). L'épaisseur optimum (Hopt) est déduite des courbes des fonctions F(H, T) et
G(H, T, α), constituant une équation transcendantale obtenue par l'annulation de la dérivée de
Sb(α, H, T) par rapport à H. Des courbes de calibration de l'épaisseur Hopt sont modélisées en
fonction de la température (T), pour différentes valeurs du coefficient d'absorption (α).
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