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http://inaoe.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1009/1613| Estudio de procesos térmicos rápidos para la fabricación y optimización de celdas solares de c-Si | |
| Sandra Baez | |
| Pedro Rosales Quintero MARIO MORENO MORENO | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Rapid thermal processing (RTP) Solar cell Back surface field (BSF) | |
| The electrical energy that is generated from the conversion of solar energy, is one of the main alternate sources of energy, because it is a clean source that can replace the use of fossil fuels. It is thanks to the photovoltaic effect that devices such as solar cells can capture sunlight and generate a photocurrent from it, the above is why the study of solar cells is a subject of great potential.
The present work focuses on the development of solar cell manufacturing processes implementing the use of an RTP system (Rapid Thermal Processing). The RTP system was used for two purposes, the first was a solar cell manufacturing process in which the use of standard ovens was substituted by a RTP system and gaseous doping sources were substituted by Spin on Dopant (SOD). The cells manufactured in this process have an emitter formed with a n-type SOD (P509) and a BSF formed with a p-type SOD (B150), both surfaces of the substrate are texturized and have a Anti-reflective film of silicon oxide deposited by CVD and metallic contacts made of aluminum. Conditions under which 12% efficiencies were obtained.
As a second part, the fill factor of solar cells of 1cm² of area was increased, this with the addition of a BSF (Back Surface Field). The BSF was formed from the diffusion of aluminum with a rapid thermal treatment. Those cells were constituted by a substrate of crystalline silicon with textured surfaces, an emitter formed by phosphine (PH₃), antireflective film of silicon oxide (SiO₂) or silicon carbide (a-siC: H) and a BSF formed by diffusion of aluminum. As a result of this process, efficiencies larger than 16% were achieved with a fill factor of 78%.
La energía eléctrica que se genera a partir de la conversión de energía solar, es una de las principales fuentes alternas de energía, debido a que es una fuente limpia que sustituye el uso de los combustibles fósiles. Es gracias al efecto fotovoltaico que dispositivos como las celdas solares pueden captar la luz solar y generar una fotocorriente a partir de esta, razón por la cual el estudio de las celdas solares es un tema de gran potencial. El presente trabajo se centra en el desarrollo de procesos de fabricación de celdas solares implementando el uso de un sistema RTP (Rapid Thermal Processing). El sistema RTP se empleó para dos propósitos, el primero fue realizar un proceso de fabricación de celdas solares en el que se sustituyó el uso de hornos convencionales por el sistema RTP y las fuentes dopantes gaseosas por Spin on Dopant (SOD). Las celdas fabricadas en este proceso tienen un emisor formado a partir de SOD tipo n (P509) y un BSF formado por SOD tipo p (B150), ambas superficies del sustrato se encuentran texturizadas y cuenta con una película antirreflejante de óxido de silicio depositado por CVD y contactos metálicos hechos de aluminio. Condiciones bajo las cuales se obtuvieron eficiencias del 12%. Como segunda parte, se incrementó del factor de llenado de celdas solares de 1cm² de área, esto con la adición de un BSF (Back Surface Field). Dichas celdas están constituidas por un sustrato de silicio cristalino con superficies texturizadas, un emisor formado por difusión de fosfina (PH₃), película antirreflejante de óxido de silicio (SiO₂) o carburo de silicio (a-SiC:H) y un BSF formado por la difusión de aluminio. Como resultado de este proceso se lograron eficiencias mayores al 16% con un factor de llenado de 78%. | |
| Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica | |
| 2019-01 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Estudiantes Investigadores Público en general | |
| Báez Álvarez, S. O., (2019), Estudio de procesos térmicos rápidos para la fabricación y optimización de celdas solares de c-Si, Tesis de Maestría, Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica | |
| ELECTRÓNICA | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Maestría en Electrónica |
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