{"id":94734,"date":"2009-02-07T00:00:00","date_gmt":"2009-02-07T00:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/nuevos-procesos-de-fabricacion-de-celulas-solares-de-silicio-para-aplicaciones-bifaciales-y-de-concentracion\/"},"modified":"2009-02-07T00:00:00","modified_gmt":"2009-02-07T00:00:00","slug":"nuevos-procesos-de-fabricacion-de-celulas-solares-de-silicio-para-aplicaciones-bifaciales-y-de-concentracion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/dispositivos-semiconductores\/nuevos-procesos-de-fabricacion-de-celulas-solares-de-silicio-para-aplicaciones-bifaciales-y-de-concentracion\/","title":{"rendered":"Nuevos procesos de fabricaci\u00f3n de c\u00e9lulas solares de silicio para aplicaciones bifaciales y de concentraci\u00f3n"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Jorge Coello Rodr\u00edguez <\/strong><\/h2>\n<p>La tesis doctoral tiene dos objetivos fundamentales: el primero es el acercamiento de los procesos de fabricaci\u00f3n de c\u00e9lulas solares bifaciales de alta eficiencia al entorno industrial, y el segundo es la obtenci\u00f3n de un m\u00e9todo de f\u00e1cil implementaci\u00f3n industrial para obtener c\u00e9lulas solares de silicio de concentraci\u00f3n a partir de c\u00e9lulas de silicio convencionales.   el primero de los objetivos se aborda a trav\u00e9s del abaratamiento de los costes de producci\u00f3n mediante el uso de sustratos de calidad industrial, la introducci\u00f3n de t\u00e9cnicas puramente industriales como la serigraf\u00eda y la reducci\u00f3n del espesor de las obleas.   primeramente se caracterizan tres lingotes multicristalinos que se fabricaron con materia prima de distinta pureza, en donde se mide el tiempo de vida en volumen de las obleas correspondientes a diversas posiciones para determinar su uniformidad. Tambi\u00e9n se estudia el comportamiento del tiempo de vida tras los procesos t\u00e9rmicos propios del proceso de fabricaci\u00f3n de c\u00e9lulas solares. Se completa la caracterizaci\u00f3n con el estudio de la degradaci\u00f3n inducida por iluminaci\u00f3n.   se desarrolla un texturado isotr\u00f3pico con una soluci\u00f3n \u00e1cida y se realiza un estudio comparativo de sus propiedades \u00f3pticas y de la resistencia de contacto frente a las correspondientes al texturado alcalino sobre silicio multicristalino.  el texturado \u00e1cido propuesto se implementa en la fabricaci\u00f3n de c\u00e9lulas solares multicristalinas con estructura p\/al, observ\u00e1ndose un aumento de un 1% absoluto en la eficiencia de las c\u00e9lulas respecto del texturado alcalino. Con la deposici\u00f3n de una doble capa antirreflectante se consigue una reflectividad externa ponderada del 3.4% y una eficiencia del 14.6%.  para justificar la industrializaci\u00f3n de la estructura bifacial se exponen las razones por las cuales las c\u00e9lulas bifaciales constituyen una atractiva alternativa incluso para uso monofacial y se analizan las caracter\u00edsticas a tener en cuenta para su posible industrializaci\u00f3n  mediante simulaciones pc1d.   posteriormente se dise\u00f1a un nuevo proceso de fabricaci\u00f3n de c\u00e9lulas bifaciales en el cual se reduce la carga t\u00e9rmica mediante la sustituci\u00f3n de las oxidaciones t\u00e9rmicas por deposiciones de nitruro de silicio como barrera de difusi\u00f3n. La principal ventaja de este proceso es que permite obtener altos valores de tiempo de vida final, alcanzando 60 \u00c2\u00b5s en sustrato mc-p y de 90 \u00c2\u00b5s en sustrato mc-n.   este nuevo proceso se utiliza en obleas adelgazadas qu\u00edmicamente y se alcanzan eficiencias en cz-n de 16.3% (cara n+) y 15.0% (cara p+), y en mc-n de 12.8% (cara n+) y 13.7% (cara p+).   adicionalmente se estudia tambi\u00e9n la introducci\u00f3n de t\u00e9cnicas serigr\u00e1ficas en el proceso de fabricaci\u00f3n de dos estructuras bifaciales delgadas de alta eficiencia. La primera estructura consiste en una c\u00e9lula solar bifacial delgada con emisor de boro serigr\u00e1fico y emisor de f\u00f3sforo de tubo de cuarzo, con pasivaciones de sio2 y contactos evaporados en ambas superficies. Esta estructura proporciona eficiencias del 16.0% (cara n+) y 14.4% (cara p+) sobre sustrato cz-n de 220 \u00c2\u00bfm de espesor, y del 14.3% (cara n+) y 9.3% (cara p+) sobre sustrato mc-n de 190 \u00c2\u00bfm de espesor.   la segunda estructura bifacial delgada fabricada posee emisores serigr\u00e1ficos de boro y f\u00f3sforo, pasivaciones de sio2 y contactos evaporados. Con esta estructura se han obtenido eficiencias del 14.2% (cara n+) y 13.6% (cara p+) sobre sustrato fz-n de 160 \u00c2\u00b5m de espesor.   el segundo objetivo de la tesis es la b\u00fasqueda de un proceso para fabricar c\u00e9lulas solares de silicio para concentraci\u00f3n. Para ello se desarrolla un m\u00e9todo de f\u00e1cil implementaci\u00f3n industrial para obtener c\u00e9lulas solares de silicio de concentraci\u00f3n a partir de c\u00e9lulas de silicio convencionales. En el proceso se estudia la reducci\u00f3n de las componentes de la resistencia serie debidas a las metalizaciones frontal y posterior mediante el aumento de su conductividad a trav\u00e9s de deposici\u00f3n electrol\u00edtica de plata.   para conseguir una mayor disminuci\u00f3n de la resistencia serie se dise\u00f1a una malla optimizada para trabajar a 10 soles y con ella se fabrican c\u00e9lulas solares convencionales con estructura n+p. Estas c\u00e9lulas, tras un paso de deposici\u00f3n electrol\u00edtica de plata, pueden trabajar hasta 15 soles con una p\u00e9rdida m\u00e1xima de eficiencia de 0.6 puntos respecto a su valor para 1 sol.  adicionalmente, se estudia el comportamiento de las c\u00e9lulas n+p y malla de 10x bajo iluminaci\u00f3n no uniforme, y se analiza el comportamiento de la voc con el nivel de concentraci\u00f3n.   los trabajos desarrollados en esta tesis doctoral han dado lugar a 10 publicaciones en congresos internacionales de reconocido prestigio y a 1 publicaci\u00f3n en revista internacional indexada en el jcr.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Nuevos procesos de fabricaci\u00f3n de c\u00e9lulas solares de silicio para aplicaciones bifaciales y de concentraci\u00f3n<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Nuevos procesos de fabricaci\u00f3n de c\u00e9lulas solares de silicio para aplicaciones bifaciales y de concentraci\u00f3n <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Jorge Coello Rodr\u00edguez <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Polit\u00e9cnica de Madrid<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 02\/07\/2009<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Gabriel Sala Pano<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: Antonio Luque l\u00f3pez <\/li>\n<li>gabino Almonacid puche (vocal)<\/li>\n<li>federico Recart bara\u00f1ano (vocal)<\/li>\n<li>Jes\u00fas Alonso reviejo (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Jorge Coello Rodr\u00edguez La tesis doctoral tiene dos objetivos fundamentales: el primero es el acercamiento de los 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