Croissance électrochimique de nanostructures de ZnO aux propriétés contrôlées
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Université Sétif 1 - Ferhat ABBAS , Faculté de Technologie
Abstract
In the context of the energy transition, this thesis contributes to the development of high
efficiency, low-cost, and environmentally friendly photovoltaic materials. Zinc oxide
(ZnO) was selected for its remarkable properties, including optical transparency,
electrical conductivity, chemical stability, and ecological compatibility. The study
focuses on optimizing the properties of ZnO thin films deposited on ITO substrates using
a nitrate-based bath. The influence of several parameters; namely the thickness of the
seed layer, deposition time, and deposition method; on the nucleation and growth of ZnO
structures was analyzed. Structural (XRD), morphological (SEM), optical (UV-Vis), and
electrical characterizations were carried out. The results indicate that the best
performance is achieved with a 75 nm seed layer, 60 minutes of deposition, and the
pulsed deposition method, representing a promising step forward in the fabrication of
efficient and sustainable ZnO faced devices
Description
Dans un contexte de transition énergétique, cette thèse s’inscrit dans le développement
de matériaux photovoltaïques à haut rendement, à faible coût et respectueux de
l’environnement. L’oxyde de zinc (ZnO) a été retenu pour ses propriétés remarquables :
transparence optique, conductivité électrique, stabilité chimique et compatibilité
écologique. L’étude porte sur l’optimisation des propriétés des couches minces de ZnO
élaborées sur substrats d’ITO, à partir d’un bain de nitrate. L’influence de plusieurs
paramètres notamment l’épaisseur de la couche tampon, le temps de déposition et la
méthode de dépôt sur la nucléation et la croissance des structures de ZnO a été analysée
sur la nucléation et la croissance du ZnO. Des caractérisations structurales (DRX),
morphologiques (MEB), optiques (UV-Vis) et électriques ont été menées. Les résultats
indiquent que les meilleures performances sont obtenues avec une couche tampon de 75
nm, une déposition de 60 minutes et la méthode de dépôt pulsé, constituant ainsi une
avancée prometteuse pour la fabrication de de dispositifs à base de ZnO efficaces et
durables.