Thése Doctorathttp://dspace.univ-msila.dz:8080//xmlui/handle/123456789/35872024-03-29T11:44:00Z2024-03-29T11:44:00ZTheoretical and experimental study of defects for Cu(In,Ga)Se2 absorbersRafik ZOUACHEhttp://dspace.univ-msila.dz:8080//xmlui/handle/123456789/417692023-12-20T14:29:59Z2023-01-01T00:00:00ZTheoretical and experimental study of defects for Cu(In,Ga)Se2 absorbers
Rafik ZOUACHE
This thesis investigates three key aspects of CIGS solar cells. The first part explores simulations of substrate CIGS solar cell structure using Back Surface Field (BSF) layer, as well as the multi-junction solar cells based on Copper Gallium Selenide (CGS) and Copper Indium Gallium Selenide (CIGS), such as tandem and triple-junction solar cells. The second section examines the impact of the Ordered Defect Compound (ODC) layer and the activation energy levels EA and ED on the performance of CIGS and CIS solar cells using SILVACO/Atlas-2D software. The final section concentrates on the deposition process of high-quality CIGS thin films using rf-magnetron sputtering technique. The obtained films are subjected to investigation of their structural, morphological and optical properties through some techniques such as X-ray diffraction (XRD) analysis, Atomic Force microscopy (AFM) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), respectively
2023-01-01T00:00:00ZETUDE ET CONCEPTION DE FILTRES PASSE BANDE MICROSTRIP COMPACTS MICROONDES UTILISANT LE SIMULATEURCHAMI, NoureddineENCA/SAIGAA Djamelhttp://dspace.univ-msila.dz:8080//xmlui/handle/123456789/400762023-07-09T08:43:42Z2023-01-01T00:00:00ZETUDE ET CONCEPTION DE FILTRES PASSE BANDE MICROSTRIP COMPACTS MICROONDES UTILISANT LE SIMULATEUR
CHAMI, Noureddine; ENCA/SAIGAA Djamel
Je tiens d' abord à exprimer toute ma gratitude et ma reconnaissance à Monsieur SAIGAA Djamel, Professeur à l’université de M’sila, pour m’avoir encadré et soutenu durant ces années de thèse. Je le remercie aussi pour son aide précieuse, les conseils et les connaissances dont il a su me faire profiter. Il m’est difficile d’exprimer en quelques mots toute l’admiration que je lui porte.
Je suis extrêmement reconnaissant à Monsieur Djaiz azzeddine, Professeur à l’université yanbu de saoudia arabia, pour avoir accepté d’être mon co-directeur de thèse. Ses très nombreux commentaires et suggestions ont considérablement amélioré à la fois le contenu et la présentation de cette thèse. Qu’il reçoit ici le témoignage de toute ma gratitude pour ses grandes qualités humaines et pour son soutien moral.
Je remercie Monsieur KHEDROUCHE Djamel, Professeur à l’université de M’sila pour l’honneur qu’il me fait en présidant ce jury, et par son esprit scientifique de haut niveau, pour m’avoir orienté vers le plus approprié.
J’adresse également mes très sincères remerciements à l’ensemble des membres pour l’honneur qu’ils m’ont fait pour avoir accepté de faire partie de ce jury en acceptant d’examiner et d’évaluer cette thèse. J’exprime mes vifs respects au Monsieur GHODBANE Hatem, Professeur à l’université de Biskra, au Monsieur TOUBA Mohamed Mostefa, Maître de conférences (A) à l’université de Biskra,. Soyez assurés messieurs les membres du jury de ma profonde reconnaissance pour l’attention que vous avez portée à cette thèse et pour le temps que vous avez consacré à son évaluation.
Je tiens à remercier tous ceux qui ;
D'une façon ou d'une autre, m'ont aidé pendant l’élaboration de cette thèse, Certains par leurs conseils et leurs connaissances scientifiques…
D’autres par leur soutien permanent et leur disponibilité
2023-01-01T00:00:00ZNous présentons dans cette thèse une simulation numérique de la convection mixte d’un fluide électriquement conducteur en rotation dans un espace annulaire entre deux cylindres coaxiaux verticaux. La stabilité de l’écoulement est obtenue en appliquant un champ magnétique externe. Cette recherche vise à étudier la zone d’éclatement tourbillonnaire, la marge de stabilité et les couches fluides de l'écoulement en rotation entre deux cylindres coaxiaux verticaux sous l'effet d'un gradient thermique et d'un champ magnétique axial. Les équations gouvernantes de Navier Stokes, de température et de potentiel électrique sont résolues à l'aide de la méthode des volumes finis. Cette étude est divisée en deux parties : la première partie présente un fluide visqueux conducteur (l'alliage plomb-lithium (𝑃�𝑏�𝐿�𝑖�)) caractérisé par un petit nombre de Prandtl (𝑃�𝑟�=0.032) et placé dans l'espace entre deux cylindres coaxiaux. La combinaison du rapport d'aspect, 𝛾�=1.5 et du nombre de Reynolds, 𝑅�𝑒�=1500 pour trois espaces annulaires (𝑅�=0.7,0.8 𝑒�𝑡� 0.9) est comparée en termes de stabilité d'écoulement et de taux de transfert de chaleur. Sans champ magnétique, la décomposition du vortex se produit près du cylindre intérieur en raison de l'action croissante de pompage d'Ekman. Les structures en couches fluides sont développées par la compétition entre la flottabilité et les forces visqueuses. L'augmentation de l'amplitude du champ magnétique ralentit l'apparition de l'instabilité oscillatoire et provoque la disparition de l’éclatement tourbillonnaire (vortex breakdown) et réduit le nombre de couches fluides. Les limites dans lesquelles le vortex breakdown se manifeste et la limite de transition entre multiples couches de fluide et une seule couche de fluide sont établies. La deuxième partie de cette étude présente une comparaison de trois combinaisons de rapports d'aspect (𝛾�) et de nombres de Reynolds (𝑅�𝑒�). L'action de pompage établit une circulation secondaire le long du plan méridien de l'espace annulaire. Pour certaines combinaisons, l’éclatement de vortex s'est produit près de la paroi interne. La bifurcation sous forme de plusieurs couches de fluide devient apparente lorsque la différence de température dépasse une valeur critique. Ces couches fluides jouent le rôle d'isolant thermique et limitent les échanges thermiques entre le haut chaud et le bas froid des cylindres coaxiaux. La décomposition du vortex et les couches de fluide pourraient être supprimées par le champ magnétique; l'augmentation du nombre de Hartmann (𝐻�𝑎�) freine l'écoulement peut être. Des diagrammes représentant l'effet de l'augmentation du nombre de Richardson (𝑅�𝑖�) sur les couches fluides sont établis. Ensuite, des diagrammes de stabilité correspondant à la transition de la zone à plusieurs ix couches de fluide vers la zone à une seule couche de fluide en fonction du nombre de Prandtl (𝑃�𝑟�) sont obtenus.BENZIANE, MouradENCA/BOUAMAR Mohamedhttp://dspace.univ-msila.dz:8080//xmlui/handle/123456789/400752023-07-09T08:40:32Z2023-01-01T00:00:00ZNous présentons dans cette thèse une simulation numérique de la convection mixte d’un fluide électriquement conducteur en rotation dans un espace annulaire entre deux cylindres coaxiaux verticaux. La stabilité de l’écoulement est obtenue en appliquant un champ magnétique externe. Cette recherche vise à étudier la zone d’éclatement tourbillonnaire, la marge de stabilité et les couches fluides de l'écoulement en rotation entre deux cylindres coaxiaux verticaux sous l'effet d'un gradient thermique et d'un champ magnétique axial. Les équations gouvernantes de Navier Stokes, de température et de potentiel électrique sont résolues à l'aide de la méthode des volumes finis. Cette étude est divisée en deux parties : la première partie présente un fluide visqueux conducteur (l'alliage plomb-lithium (𝑃�𝑏�𝐿�𝑖�)) caractérisé par un petit nombre de Prandtl (𝑃�𝑟�=0.032) et placé dans l'espace entre deux cylindres coaxiaux. La combinaison du rapport d'aspect, 𝛾�=1.5 et du nombre de Reynolds, 𝑅�𝑒�=1500 pour trois espaces annulaires (𝑅�=0.7,0.8 𝑒�𝑡� 0.9) est comparée en termes de stabilité d'écoulement et de taux de transfert de chaleur. Sans champ magnétique, la décomposition du vortex se produit près du cylindre intérieur en raison de l'action croissante de pompage d'Ekman. Les structures en couches fluides sont développées par la compétition entre la flottabilité et les forces visqueuses. L'augmentation de l'amplitude du champ magnétique ralentit l'apparition de l'instabilité oscillatoire et provoque la disparition de l’éclatement tourbillonnaire (vortex breakdown) et réduit le nombre de couches fluides. Les limites dans lesquelles le vortex breakdown se manifeste et la limite de transition entre multiples couches de fluide et une seule couche de fluide sont établies. La deuxième partie de cette étude présente une comparaison de trois combinaisons de rapports d'aspect (𝛾�) et de nombres de Reynolds (𝑅�𝑒�). L'action de pompage établit une circulation secondaire le long du plan méridien de l'espace annulaire. Pour certaines combinaisons, l’éclatement de vortex s'est produit près de la paroi interne. La bifurcation sous forme de plusieurs couches de fluide devient apparente lorsque la différence de température dépasse une valeur critique. Ces couches fluides jouent le rôle d'isolant thermique et limitent les échanges thermiques entre le haut chaud et le bas froid des cylindres coaxiaux. La décomposition du vortex et les couches de fluide pourraient être supprimées par le champ magnétique; l'augmentation du nombre de Hartmann (𝐻�𝑎�) freine l'écoulement peut être. Des diagrammes représentant l'effet de l'augmentation du nombre de Richardson (𝑅�𝑖�) sur les couches fluides sont établis. Ensuite, des diagrammes de stabilité correspondant à la transition de la zone à plusieurs ix couches de fluide vers la zone à une seule couche de fluide en fonction du nombre de Prandtl (𝑃�𝑟�) sont obtenus.
BENZIANE, Mourad; ENCA/BOUAMAR Mohamed
AEC, RLS, VFF-RLS, DTD, Divergence, Evaluation des performances, Simulation.
2023-01-01T00:00:00ZContribution à l’étude des propriétés physiques des matériaux chalcostibites et emplectites : Applications PhotovoltaïquesKETFI Mohammed Elaminhttp://dspace.univ-msila.dz:8080//xmlui/handle/123456789/399262023-07-03T10:13:33Z2022-01-01T00:00:00ZContribution à l’étude des propriétés physiques des matériaux chalcostibites et emplectites : Applications Photovoltaïques
KETFI Mohammed Elamin
En raison de leurs propriétés physiques utiles, les matériaux chalcogenides à base de cuivre sont depuis
peu prometteurs pour de nombreux domaines technologiques émergents. Dans le domaine du
photovoltaïque, la découverte et la conception de matériaux appropriés pour les cellules solaires
constituent un défi technique majeur. Les propriétés structurelles, électriques, optiques et
thermoélectriques de CuYSe2 et CuYTe2 dans la phase hexagonale, ainsi que de CuYS2 dans la phase
orthorhombique, ont été étudiées à l'aide d'une technique numérique Full Potential-Linearized
Augmented Plane Wave (FP-LAPW) basée sur la théorie de la fonction de densité (DFT). Pour calculer
les propriétés structurelles, l'approximation de la densité locale (LDA) et l'approximation du gradient
généralisé (PBE-GGA) ont été utilisées comme potentiels d'échange-corrélation. D'autre part, la
méthode de Becke-Johnson modifiée (mBJ) a été utilisée pour calculer les propriétés optoélectroniques
avec un degré de précision plus élevé. Nos calculs ont révélé que ces trois composés ont des bandes
interdites indirectes dans la gamme de 0,6 eV à 2,1eV. De plus, de nombreuses qualités
thermoélectriques des composés étudiés ont été estimées en fonction de l'énergie chimique à différentes
températures en utilisant la théorie du transport de Boltzmann semi local. Les résultats montrent un
coefficient Seebeck plus élevé pour CuYS2 par rapport à CuYZ2 (Z = Se et Te) jusqu'à 2,7 mV/K pour
CuYS2 à 300 K, avec des valeurs acceptables de conductivité thermique et électronique. Le modèle
quasi-harmonique est utilisé pour examiner les propriétés thermodynamiques telles que la capacité
thermique à pression et volume constants, l'entropie, la température de Debye et le coefficient
d'expansion thermique sous l'influence de la pression et de la température. Suite à cette étude, CuYS2,
CuYSe2 et CuYTe2 sont des matériaux prometteurs pour les dispositifs optoélectroniques, notamment
comme matériaux photovoltaïques dans les cellules solaires. Nous avons réalisé la simulation
numérique. Nous optimisons les paramètres physiques et électriques tels que les épaisseurs pour chaque
couche de la cellule afin de voir leurs influences sur la caractéristique électrique des structures
ZnO/CdS/CuSb(S/Se)2. L'efficacité des cellules solaires a été observée en faisant varier l'épaisseur et
les concentrations de dopage des couches de TCO, des couches tampon et des couches d'absorption. De
plus, les rendements maximaux obtenus sont d'environ 18,84% et d'environ 14,19%, pour les cellules
solaires à base de CuSbS2 et de CuSbSe2, respectivement
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