Premièrement, l’utilisation de couches ultrafines d’ITO (< 15 nm contre les 100 nm classiquement utilisés) couplées à des couches SiN:H sera investiguée. Nous verrons que, grâce à l’utilisation de couches sélectives alternatives en face avant ((n) nc-Si:H), il est possible d’utiliser des couches d’ITO jusqu’à 15 nm en face avant sans pertes de rendement à l’échelle module (-85 % d’In en face avant), avec de plus une résistance accrue aux UV et une tenue à l’humidité comparable aux modules de référence. Cette solution a cependant entraîné des pertes en rendement non négligeables (-0,3%abs) pour la face arrière à cause de pertes résistives, qui pourraient potentiellement être limitées en utilisant des couches (p) nc-Si:H en face arrière.

La seconde solution explorée est l’utilisation d’un TCO ne contenant pas d’indium : l’AZO (oxyde de zinc dopé à l’aluminium). Nous verrons que la plus faible transparence de l’AZO s’est révélée problématique pour l’obtention de rendements de conversion satisfaisants, mais qu’en utilisant des couches plus fines en face avant (30 nm), couplées à des couches SiN:H, des rendements comparables aux cellules de référence ont été atteints (-100 % In en face avant). Pour la face arrière, la faible transparence des couches d’AZO ne nous aura pas permis d’atteindre des rendements satisfaisants. Néanmoins, il est connu que l’AZO souffre de dégradations importantes lors d’une exposition à l’humidité. Nous avons ici montré que lorsque les couches d’AZO sont intégrées en face arrière, la tenue à l’humidité est satisfaisante, et qu’elle est améliorée lorsqu’une couche d’ITO de 10 nm est déposée sur les couches d’AZO. Toutefois, lorsque des couches fines d’AZO sont utilisées en face avant et couplées aux couches SiN:H, de fortes pertes de FF apparaissent après 500 h de tests en chaleur humide. L’utilisation de couches diélectriques alternatives ou des changements d’architecture module pourrait permettre de solutionner cela.

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