Photodétecteurs: Photodiodes et photoconducteurs

Cette séance de cours couvre le fonctionnement et les caractéristiques des photodiodes et des photoconducteurs, en mettant l'accent sur leurs jonctions internes, la collecte contrôlée des porteurs et les structures des dispositifs. Il traite de l'importance des diodes p-i-n et Schottky, ainsi que des différences dans la linéarité, le courant sombre et le transport des transporteurs. La séance de cours explore également la nécessité d'une structure p-i-n pour les semi-conducteurs désordonnés, la sensibilité spectrale des photodiodes et les processus de fabrication des cellules solaires CIGS. De plus, il se penche sur les exigences, les matériaux et l'absorption spectrale des photodétecteurs, soulignant l'importance des diagrammes de bande et les défis rencontrés dans la formation des jonctions et des hétéro-jonctions de p-n.

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Séances de cours associées (109)

Concepts associés (55)

MICRO-566: Large-area electronics: devices and materials

Introduction to the physical concepts involved in the description of optical and electronic transport properties of thin-film semiconductor materials found in many large-area applications (solar cells

Transistor bipolaire

vignette|Vue interne d'un transistor bipolaire de puissance 2N3055 conçu dans les années 1970. vignette|Transistor bipolaire monté en surface. Un transistor bipolaire est un dispositif électronique à base de semi-conducteur de la famille des transistors. Son principe de fonctionnement est basé sur deux jonctions PN, l'une en direct et l'autre en inverse. La polarisation de la jonction PN inverse par un faible courant électrique (parfois appelé effet transistor) permet de « commander » un courant beaucoup plus important, suivant le principe de l'amplification de courant.

Jonction p-n

vignette|230px|Jonction p-n dans du silicium. Sur ce schéma, les régions p et n sont reliées à des contacts métalliques, ce qui suffit à transformer la jonction en diode. vignette|230px|Le symbole d'une diode associé à la représentation d'une jonction p-n. En physique des semi-conducteurs, une jonction p-n désigne une zone du cristal où le dopage varie brusquement, passant d'un dopage p à un dopage n.

Band diagram

In solid-state physics of semiconductors, a band diagram is a diagram plotting various key electron energy levels (Fermi level and nearby energy band edges) as a function of some spatial dimension, which is often denoted x. These diagrams help to explain the operation of many kinds of semiconductor devices and to visualize how bands change with position (band bending). The bands may be coloured to distinguish level filling. A band diagram should not be confused with a band structure plot.

Film photovoltaïque

Un film photovoltaïque ou cellule solaire en couche mince ou encore couche mince photovoltaïque est une technologie de cellules photovoltaïques de deuxième génération, consistant à l'incorporation d'une ou plusieurs couches minces (ou TF pour ) de matériau photovoltaïque sur un substrat, tel que du verre, du plastique ou du métal. Les couches minces photovoltaïques commercialisées actuellement utilisent plusieurs matières, notamment le tellurure de cadmium (de formule CdTe), le diséléniure de cuivre-indium-gallium (CIGS) et le silicium amorphe (a-Si, TF-Si).

Band bending

In solid-state physics, band bending refers to the process in which the electronic band structure in a material curves up or down near a junction or interface. It does not involve any physical (spatial) bending. When the electrochemical potential of the free charge carriers around an interface of a semiconductor is dissimilar, charge carriers are transferred between the two materials until an equilibrium state is reached whereby the potential difference vanishes.

Appareils et installations de conversion de l'énergie solaire ME-468: Solar energy conversion

Explore les caractéristiques de l'énergie solaire, le transport thermique, l'électricité solaire, les semi-conducteurs et l'électrochimie pour la production de combustibles solaires.

Raccordement P-N et cellules solaires MICRO-565: Fundamentals & processes for photovoltaic devices

Couvre les équations et les modèles des cellules solaires, y compris le comportement de jonction P-N, la génération de photocourants et les caractéristiques d'hétérojonction.

Équations diodes MICRO-565: Fundamentals & processes for photovoltaic devices

Couvre les équations des diodes dans les dispositifs à semi-conducteurs, y compris la courbe IV sombre et le photocourant.

Photovoltaïque MICRO-566: Large-area electronics: devices and materials

Couvre les principes du photovoltaïque, y compris le processus d'absorption, l'importance du bandgap et la séparation des paires de trous d'électrons.

Formation du champ d'arrière-surface d'Al MICRO-565: Fundamentals & processes for photovoltaic devices

Couvre la formation du champ de surface arrière de l'Al dans les cellules solaires en silicium cristallin, explorant la fusion de l'Al, la dissolution du Si, la formation de liquide eutectique, et plus encore.