Effet des dopants sur les propriétés physiques de SnO2 et ZnO appliquées aux cellules solaires / BOUCHACHIA Mohamed Amine

Public ISBD Titre : Effet des dopants sur les propriétés physiques de SnO2 et ZnO appliquées aux cellules solaires Type de document : document électronique Auteurs : BOUCHACHIA Mohamed Amine, Auteur Année de publication : 2022-2023 Accompagnement : CD Langues : Français (fre) Catégories : Physique:Physique des matériaux Mots-clés : Oxyde d'étain, SnO2 dopé au fluor, oxyde de zinc, ZnO dopé à l'aluminium, technique de revêtement par immersion (dip-coating), couche mince, sol-gel, MEB, AFM, diffraction des rayons X, photoluminescence. Tin oxide, fluorine-doped SnO2, Zinc oxide, aluminium-doped ZnO, dip-coating technique, thin films, sol–gel, SEM, AFM, X-ray diffraction, photoluminescence. Résumé : Au cours de ces dernières décennies, les matériaux TCO (Transparent Conductive Oxide) tels que SnO2 et ZnO sont devenus très attractifs pour les chercheurs en raison de leurs propriétés uniques qui conviennent à de nombreuses exigences des technologies modernes. Ces matériaux sont des semiconducteurs avec une bande interdite directe et large leur permettant de combiner deux propriétés : la transparence et la conductivité électrique. Les matériaux TCO rivalisent avec le verre dans la transparence et les métaux dans la conductivité électrique, ce qui en fait les matériaux principaux dans les applications des dispositifs optoélectroniques et photovoltaïques. Dans la présente étude, des couches minces d’oxyde d’étain (SnO2 non dopé et dopé fluor) et d’oxyde de zinc (ZnO non dopé et dopé aluminium) avec différentes concentrations de dopants ont été préparés sur des substrats en verre et Silicium par une technique de revêtement par immersion sol-gel dip-coating. La structure, la morphologie, les propriétés optiques et électriques de ces films ont été étudiées par diffraction des rayons X (XRD), microscopie électronique à balayage (SEM), spectromètre à dispersion d'énergie (EDS), microscopie électronique à force atomique (AFM), spectrophotométrie ultraviolet-visible, spectroscopie de photoluminescence (PL) et technique de sonde à quatre pointes. La dernière étape de ce travail est la réalisation des hétérojonctions à différente type : SnO2/Si(p), ZnO/Si(p) et ZnO/Si(n), afin de pouvoir les utiliser dans un dispositif (cellule solaire, diode, photodiode). Les caractéristiques courant-tension I(V) sont mesurées en obscurité et sous éclairement. Plusieurs paramètres microélectroniques et photovoltaïques de ces dispositifs comme le facteur d’idéalité, la hauteur de la barrière, le facteur de redressement, la résistance série, le facteur de forme et le rendement sont déterminés. Les hétérojonctions élaborées à partir de ZnO présentent le meilleur comportement électronique par rapport aux cellules SnO2/Si. Ce travail a été suivi par une étude de l’influence de l’épaisseur sur le comportement électronique et photovoltaïque de nos dispositifs. Les hétérojonctions à base de matériaux ZnO:Al 2%/ p-Si et ZnO:Al 2%/ n-Si avec une épaisseur de 6 Cycles ont montré un bon comportement électroniques (meilleurs facteur de redressement RR=5859 à ±2V et le facteur d’idéalité n=1.97) Over the past decades, TCO (Transparent Conductive Oxide) materials such as SnO2 and ZnO have become of great interest to researchers due to their unique properties that suit many requirements of modern technologies. These materials are semiconductors with a direct and wide band gap allowing them to combine two properties, transparency and electrical conductivity. TCO materials rival glass in transparency and metals in electrical conductivity, making them the leading materials in optoelectronic and photovoltaic device applications.In the present study, tin oxide (undoped and fluorine-doped SnO2) and zinc oxide (undoped and aluminium-doped ZnO) thin films with different dopant concentrations were prepared on glass and silicon substrates by a sol-gel dip-coating technique. The structure, morphology, optical and electrical properties of these films were studied by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectrometer (EDS), atomic force electron microscopy (AFEM), ultraviolet-visible spectrophotometry (UV-VS), photoluminescence spectroscopy (PL) and four-point probe technique. The last step of this work is the realization of heterojunctions of different types: SnO2/Si(p), ZnO/Si(p) and ZnO/Si(n), in order to use them in a device (solar cell, diode, photodiode). The current-voltage characteristics I(V) are measured in darkness and under illumination. Several microelectronic and photovoltaic parameters of these devices such as ideality factor, barrier height, rectification factor, series resistance, form factor and efficiency are determined. The heterojunctions made from ZnO show the best electronic behaviour compared to SnO2/Si cells. This work was followed by a study of the influence of thickness on the electronic and photovoltaic behaviour of our devices. The heterojunctions based on ZnO:Al 2%/ p-Si and ZnO:Al 2%/ n-Si materials with a thickness of 6 Cycles showed a good electronic behaviour (best rectification factor RR=5859 at ±2V and ideality factor n=1.97) Directeur de thèse : ADNANE Mohammed Effet des dopants sur les propriétés physiques de SnO2 et ZnO appliquées aux cellules solaires [document électronique] / BOUCHACHIA Mohamed Amine, Auteur . - 2022-2023 . -  + CD. Langues : Français (fre) Catégories : Physique:Physique des matériaux Mots-clés : Oxyde d'étain, SnO2 dopé au fluor, oxyde de zinc, ZnO dopé à l'aluminium, technique de revêtement par immersion (dip-coating), couche mince, sol-gel, MEB, AFM, diffraction des rayons X, photoluminescence. Tin oxide, fluorine-doped SnO2, Zinc oxide, aluminium-doped ZnO, dip-coating technique, thin films, sol–gel, SEM, AFM, X-ray diffraction, photoluminescence. Résumé : Au cours de ces dernières décennies, les matériaux TCO (Transparent Conductive Oxide) tels que SnO2 et ZnO sont devenus très attractifs pour les chercheurs en raison de leurs propriétés uniques qui conviennent à de nombreuses exigences des technologies modernes. Ces matériaux sont des semiconducteurs avec une bande interdite directe et large leur permettant de combiner deux propriétés : la transparence et la conductivité électrique. Les matériaux TCO rivalisent avec le verre dans la transparence et les métaux dans la conductivité électrique, ce qui en fait les matériaux principaux dans les applications des dispositifs optoélectroniques et photovoltaïques. Dans la présente étude, des couches minces d’oxyde d’étain (SnO2 non dopé et dopé fluor) et d’oxyde de zinc (ZnO non dopé et dopé aluminium) avec différentes concentrations de dopants ont été préparés sur des substrats en verre et Silicium par une technique de revêtement par immersion sol-gel dip-coating. La structure, la morphologie, les propriétés optiques et électriques de ces films ont été étudiées par diffraction des rayons X (XRD), microscopie électronique à balayage (SEM), spectromètre à dispersion d'énergie (EDS), microscopie électronique à force atomique (AFM), spectrophotométrie ultraviolet-visible, spectroscopie de photoluminescence (PL) et technique de sonde à quatre pointes. La dernière étape de ce travail est la réalisation des hétérojonctions à différente type : SnO2/Si(p), ZnO/Si(p) et ZnO/Si(n), afin de pouvoir les utiliser dans un dispositif (cellule solaire, diode, photodiode). Les caractéristiques courant-tension I(V) sont mesurées en obscurité et sous éclairement. Plusieurs paramètres microélectroniques et photovoltaïques de ces dispositifs comme le facteur d’idéalité, la hauteur de la barrière, le facteur de redressement, la résistance série, le facteur de forme et le rendement sont déterminés. Les hétérojonctions élaborées à partir de ZnO présentent le meilleur comportement électronique par rapport aux cellules SnO2/Si. Ce travail a été suivi par une étude de l’influence de l’épaisseur sur le comportement électronique et photovoltaïque de nos dispositifs. Les hétérojonctions à base de matériaux ZnO:Al 2%/ p-Si et ZnO:Al 2%/ n-Si avec une épaisseur de 6 Cycles ont montré un bon comportement électroniques (meilleurs facteur de redressement RR=5859 à ±2V et le facteur d’idéalité n=1.97) Over the past decades, TCO (Transparent Conductive Oxide) materials such as SnO2 and ZnO have become of great interest to researchers due to their unique properties that suit many requirements of modern technologies. These materials are semiconductors with a direct and wide band gap allowing them to combine two properties, transparency and electrical conductivity. TCO materials rival glass in transparency and metals in electrical conductivity, making them the leading materials in optoelectronic and photovoltaic device applications.In the present study, tin oxide (undoped and fluorine-doped SnO2) and zinc oxide (undoped and aluminium-doped ZnO) thin films with different dopant concentrations were prepared on glass and silicon substrates by a sol-gel dip-coating technique. The structure, morphology, optical and electrical properties of these films were studied by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectrometer (EDS), atomic force electron microscopy (AFEM), ultraviolet-visible spectrophotometry (UV-VS), photoluminescence spectroscopy (PL) and four-point probe technique. The last step of this work is the realization of heterojunctions of different types: SnO2/Si(p), ZnO/Si(p) and ZnO/Si(n), in order to use them in a device (solar cell, diode, photodiode). The current-voltage characteristics I(V) are measured in darkness and under illumination. Several microelectronic and photovoltaic parameters of these devices such as ideality factor, barrier height, rectification factor, series resistance, form factor and efficiency are determined. The heterojunctions made from ZnO show the best electronic behaviour compared to SnO2/Si cells. This work was followed by a study of the influence of thickness on the electronic and photovoltaic behaviour of our devices. The heterojunctions based on ZnO:Al 2%/ p-Si and ZnO:Al 2%/ n-Si materials with a thickness of 6 Cycles showed a good electronic behaviour (best rectification factor RR=5859 at ±2V and ideality factor n=1.97) Directeur de thèse : ADNANE Mohammed

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1984	02-05-962	Version numérique et papier	Bibliothèque USTOMB	Thèse de Doctorat	Exclu du prêt

Les Effets Non Linéaires Dans Les Réseaux RC Désordonnés / AOUAICHIA Mustapha 

Public ISBD Titre : Les Effets Non Linéaires Dans Les Réseaux RC Désordonnés Type de document : document électronique Auteurs : AOUAICHIA Mustapha, Auteur Année de publication : 2018 Importance : 118 p. Accompagnement : CD Langues : Français (fre) Catégories : Physique:Physique des matériaux Mots-clés : La loi de puissance, UDR, Admittance, Réponse diélectrique, Effective Medium Approximation power-law, UDR, admittance, Dielectric response, Effective Medium Approximation. Résumé : Le présent document expose l’étude des propriétés diélectriques des matériaux composites modélisés par des grands réseaux électriques. Ces réseaux contiennent des éléments conducteurs (R) et capacitifs (C) répartis de manière désordonnée, beaucoup plus grands que ceux précédemment explorés. Cette modélisation est faite à l’aide d’un algorithme efficace basé sur le processus de calcul de Frank & Lobb. Ce dernier, permet de calculer les propriétés diélectriques telles que la permittivité effective, l’admittance totale de réseau, et la perte diélectrique. La validation de ces résultats numériques est comparée avec une modification de l'Approximation moyenne efficace (EMA) classique. Il a été démontré que la nouvelle formule fournit une description analytique simple de la réponse du réseau qui prédit avec précision les effets de la taille et de la composition des réseaux finis, et il s'accorde bien avec les nouveaux calculs numériques sur les grands réseaux et constitue une amélioration significative des formules EMA antérieures. L’écart type de la conductivité du réseau avec la taille est observé et expliqué. Ce travail donne une idée plus approfondie de la réponse des grands réseaux résistance-capacité désordonnée afin de comprendre les propriétés électriques AC et les effets de la taille. This work presents the study of the dielectric properties of composite materials modeled by large electrical networks which contains randomly distributed conductive (R) and capacitive (C) elements much larger than those previously explored. This modeling is done using an efficient algorithm based on the calculation process of Frank & Lobb, the latter allows to calculate the dielectric properties such as the effective permittivity, the total admittance of network, the dielectric loss. Validation of these numerical results is compared with a modification of the conventional average EMA which allows its extension to the network of finite sizes. It is shown that the new formula provides a simple analytical description of the network response that accurately predicts the effects of size and composition of finite networks and is well in line with new numerical calculations on large networks and constitutes A significant improvement in earlier EMA formulas. This work gives a deeper insight into the response of large resistance-capacitance networks to understanding AC electrical properties, size effects, and composition effects Directeur de thèse : BOUAMRANE Rachid Les Effets Non Linéaires Dans Les Réseaux RC Désordonnés [document électronique] / AOUAICHIA Mustapha, Auteur . - 2018 . - 118 p. + CD. Langues : Français (fre) Catégories : Physique:Physique des matériaux Mots-clés : La loi de puissance, UDR, Admittance, Réponse diélectrique, Effective Medium Approximation power-law, UDR, admittance, Dielectric response, Effective Medium Approximation. Résumé : Le présent document expose l’étude des propriétés diélectriques des matériaux composites modélisés par des grands réseaux électriques. Ces réseaux contiennent des éléments conducteurs (R) et capacitifs (C) répartis de manière désordonnée, beaucoup plus grands que ceux précédemment explorés. Cette modélisation est faite à l’aide d’un algorithme efficace basé sur le processus de calcul de Frank & Lobb. Ce dernier, permet de calculer les propriétés diélectriques telles que la permittivité effective, l’admittance totale de réseau, et la perte diélectrique. La validation de ces résultats numériques est comparée avec une modification de l'Approximation moyenne efficace (EMA) classique. Il a été démontré que la nouvelle formule fournit une description analytique simple de la réponse du réseau qui prédit avec précision les effets de la taille et de la composition des réseaux finis, et il s'accorde bien avec les nouveaux calculs numériques sur les grands réseaux et constitue une amélioration significative des formules EMA antérieures. L’écart type de la conductivité du réseau avec la taille est observé et expliqué. Ce travail donne une idée plus approfondie de la réponse des grands réseaux résistance-capacité désordonnée afin de comprendre les propriétés électriques AC et les effets de la taille. This work presents the study of the dielectric properties of composite materials modeled by large electrical networks which contains randomly distributed conductive (R) and capacitive (C) elements much larger than those previously explored. This modeling is done using an efficient algorithm based on the calculation process of Frank & Lobb, the latter allows to calculate the dielectric properties such as the effective permittivity, the total admittance of network, the dielectric loss. Validation of these numerical results is compared with a modification of the conventional average EMA which allows its extension to the network of finite sizes. It is shown that the new formula provides a simple analytical description of the network response that accurately predicts the effects of size and composition of finite networks and is well in line with new numerical calculations on large networks and constitutes A significant improvement in earlier EMA formulas. This work gives a deeper insight into the response of large resistance-capacitance networks to understanding AC electrical properties, size effects, and composition effects Directeur de thèse : BOUAMRANE Rachid

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8800	02-05-876	Version numérique et papier	Bibliothèque USTOMB	Thèse de Doctorat	Exclu du prêt

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Etude de la dynamique des chaînes de polymères en milieu confiné / ZENAK Siham 

Public ISBD Titre : Etude de la dynamique des chaînes de polymères en milieu confiné Type de document : document électronique Auteurs : ZENAK Siham, Auteur Année de publication : 2020-2021 Accompagnement : CD Langues : Français (fre) Catégories : Physique:Physique des matériaux Mots-clés : Polymère en étoile -Adsorption - polyéthylène glycol -Phospholipides -Simulation GROMACS Small symmetric star polymers - Lipid bilayer – Thermodynamic Résumé : Dans cette thèse, nous nous intéressons à la dynamique d’une macromolécule étoilée, le polyéthylène glycol au contact d’un phospholipide. La simulation est effectuée avec le logiciel GROMACS. Après avoir préparé minutieusement la macromolécule pour une simulation ”tout atomes”, nous avons introduit les données dans le logiciel et nous cherchons à voir le taux d’absorption de la macromolécule dans le cas d’un phospholipide saint et pour le cas d’un phospholipide présentant une tumeur. Cette expérience a un impact direct dans l’industrie pharmaceutique vue que les polymères en étoile son utilisés comme transporteurs de médicaments ciblés (Drug carriers). In this thesis, we are interested in the dynamics of a star macromolecule (polyethylene glycol) in contact with a phospholipid. The simulation is carried out with the GROMACS software. After carefully preparing the macromolecule for an ”all atom” simulation, we entered the data into the software and we wanted to see the absorption rate of the macromolecule in the case of a normal phospholipid and in the case of a phospholipid with tumor. This experience has a direct impact in the pharmaceutical industry as star polymers are used as targeted drug carriers. Directeur de thèse : SABEUR Sid Ahmed Etude de la dynamique des chaînes de polymères en milieu confiné [document électronique] / ZENAK Siham, Auteur . - 2020-2021 . -  + CD. Langues : Français (fre) Catégories : Physique:Physique des matériaux Mots-clés : Polymère en étoile -Adsorption - polyéthylène glycol -Phospholipides -Simulation GROMACS Small symmetric star polymers - Lipid bilayer – Thermodynamic Résumé : Dans cette thèse, nous nous intéressons à la dynamique d’une macromolécule étoilée, le polyéthylène glycol au contact d’un phospholipide. La simulation est effectuée avec le logiciel GROMACS. Après avoir préparé minutieusement la macromolécule pour une simulation ”tout atomes”, nous avons introduit les données dans le logiciel et nous cherchons à voir le taux d’absorption de la macromolécule dans le cas d’un phospholipide saint et pour le cas d’un phospholipide présentant une tumeur. Cette expérience a un impact direct dans l’industrie pharmaceutique vue que les polymères en étoile son utilisés comme transporteurs de médicaments ciblés (Drug carriers). In this thesis, we are interested in the dynamics of a star macromolecule (polyethylene glycol) in contact with a phospholipid. The simulation is carried out with the GROMACS software. After carefully preparing the macromolecule for an ”all atom” simulation, we entered the data into the software and we wanted to see the absorption rate of the macromolecule in the case of a normal phospholipid and in the case of a phospholipid with tumor. This experience has a direct impact in the pharmaceutical industry as star polymers are used as targeted drug carriers. Directeur de thèse : SABEUR Sid Ahmed

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1812	02-05-930	Version numérique et papier	Bibliothèque USTOMB	Thèse de Doctorat	Exclu du prêt

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