Etude ab-initio du dopage de CuO par des éléments non métalliques

Abstract

L’objectif de ce travail est de mettre en place des outils de caractérisation théorique performante basée sur les calculs ab-initio afin de comprendre les interactions inhérents à la structure du semi-conducteur CuO en présence des dopants de nature non-métalliques. L’oxyde de cuivre est un semi-conducteur de type p utilisé dans les couches minces pour la fabrication des cellules photovoltaïques (PV). La compréhension des mécanismes du dopage par des éléments non-métalliques à l'échelle atomique est importante dans la compréhension des mesures de conductivité. Il est envisagé d’effectuer des calculs basés sur la théorie fonctionnelle de la densité (DFT) pour le CuO isolé et CuO+X (X= élément dopant non métallique). Le dopage est étroitement lié à la conductivité électrique. Notre objectif est de généraliser ce type d’étude à la compréhension de l’effet de la concentration des diffèrent dopants sur les surfaces de CuO de type p. En premier nous avons effectué des travaux expérimentaux et de caractérisation des films minces de CuO déposé sur des substrats de Si et de verre. Les calculs DFT sont entrepris envisagés pour consolider les résultats obtenus par EDX. Les mots clés : ab-initio, semi-conducteur, CuO, photovoltaïques (PV), films minces, DFT