– BBCIGSE

A ce jour, les cellules records à base de Cu(In,Ga)Se2 (CIGSe) atteignent des rendements de conversion proche de 20 % (record actuel à 19,5 %), et une dizaine d’équipes scientifiques à travers le monde obtiennent régulièrement des cellules de rendement de conversion supérieur à 15 %. En regardant l'ensemble des dispositifs obtenus par la communauté scientifique internationale, il apparaît que lorsqu'on cherche à augmenter le gap du CuInSe2 (CISe) par remplacement partiel de l'indium par du gallium (Cu(In,Ga)Se2 ou CIGSe), par de l'aluminium (Cu(In,Al)Se2 ou CIASe), ou bien par une substitution sur le site du sélénium avec du soufre (CuIn(S,Se)2 ou CISSe), les dispositifs, sous forme de cellules, ont des rendements de conversion maximales pour des absorbeurs entre 1,1 et 1,2 eV. Un argumentaire générique, et purement optique, (sans considérations d'évacuation du courant) situe la conversion maximale pour les cellules entre 1,4 et 1,5 eV. L'incapacité actuelle à réaliser des dispositifs de qualité avec des absorbeurs grand gap représente un verrou majeur pour l'obtention des dispositifs à haut rendement. La recherche d'absorbeurs de la famille CISe (CIGSe, CIASe, CISSe, …) de gaps optimaux pour des mono-jonctions, ou de couples de gaps optimaux pour des structures tandem (multi-jonction) doit résoudre le même problème : lever la limitation structurelle pour réaliser des dispositifs de rendement de conversion élevé (> 20%) utilisant des absorbeurs de gaps entre 1,4 et 1,7 eV.