Tesis:
Fabricación de células solares en silicio de bajo coste
- Autor: MOUSSAOUI, Abdelhakim El
- Título: Fabricación de células solares en silicio de bajo coste
- Fecha: 1999
- Materia: Sin materia definida
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS DE TELECOMUNICACION
- Departamentos: ELECTRONICA FISICA
- Acceso electrónico:
- Director/a 1º: LUQUE LOPEZ, Antonio
- Resumen: El objetivo de la presente tesis es la fabricación de células solares de alta eficiencia utilizando una tecnología sencilla y silicio de bajo coste. Los trabajos han progresado en tres líneas secuenciales. Primero, la fabricación de células solares mediante bases delgadas de interés para el espacio, que se han embarcado a bordo del primer satélite español para su estudio. La segunda línea ha consistido en moderar las temperaturas del proceso de fabricación de células solares y en disminuir el número de procesos térmicos conservando o mejorando el rendimiento de las mismas. Todo ello, con el objetivo de una posterior aplicación de dicho proceso para la fabricación de células solares a partir de silicio de baja calidad como es el silicio monocristalino Cz o el silicio multicristalino. En cuanto al diseño de este nuevo proceso, en primer lugar se realizó una labor de optimización de la neutralización con aluminio en función de la temperatura obteniendo de esta manera que éste es más eficaz a bajas temperaturas lo que tiene grandes ventajas a la hora de aplicarlo al silicio de baja calidad, ya que éste último debido a las abundantes impurezas que lleva en su volumen requiere bajas temperaturas. En cuanto a la disminución del número de los pasos térmicos, se realizó una labor sobre una división simultánea de las impurezas en vez de consecutiva, que es el proceso básico de fabricación de células solares en nuestro laboratorio (IES) para la formación de los emisores frontal y posterior (n+p y pp+). Mediante este procedimiento, se han conseguido mejores resultados, lo que sugiere que se han evitado posibles contaminaciones sufridas por la célula durante los diversos pasos térmicos. La tercera línea, consistió en la aplicación de dicho proceso para la fabricación de Células solares mediante el silicio Cz y mc-si, obteniendo de esta manera mejoras suficientes en cuanto a los resultados finales. Se consiguieron mejoras adicionales mediante la utilización de temperaturas más bajas y la incorporación de un proceso previo de pre-gettering de fósforo para mejorar el tiempo de vida inicial de las obleas. Así se han obtenido altos rendimientos en estos materiales, y que son del orden del 18 por ciento y del 17,2 por ciento en células de 2x2 cm. cuadrados respectivamente para materiales de silicio Cz y silicio mc-si estando ambos entre los mas altos conseguidos por estos materiales