{"id":99728,"date":"2010-12-03T00:00:00","date_gmt":"2010-12-03T00:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/desarrollo-de-tecnicas-experimentales-para-la-demostracion-de-los-principios-de-funcionamiento-de-la-celula-solar-de-banda-intermedia\/"},"modified":"2010-12-03T00:00:00","modified_gmt":"2010-12-03T00:00:00","slug":"desarrollo-de-tecnicas-experimentales-para-la-demostracion-de-los-principios-de-funcionamiento-de-la-celula-solar-de-banda-intermedia","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/dispositivos-semiconductores\/desarrollo-de-tecnicas-experimentales-para-la-demostracion-de-los-principios-de-funcionamiento-de-la-celula-solar-de-banda-intermedia\/","title":{"rendered":"Desarrollo de t\u00e9cnicas experimentales para la demostraci\u00f3n de los principios de funcionamiento de la c\u00e9lula solar de banda intermedia"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Elisa Antol\u00edn Fern\u00e1ndez <\/strong><\/h2>\n<p>El trabajo es una contribuci\u00f3n al desarrollo de la c\u00e9lula solar de banda intermedia (ibsc), un dispositivo fotovoltaico con una eficiencia te\u00f3rica m\u00e1xima superior a la de las c\u00e9lulas solares convencionales (63.2% frente a 40.7%). El dise\u00f1o del dispositivo se basa en la utilizaci\u00f3n de un material que contenga una tercera banda energ\u00e9tica para electrones (la banda intermedia, ib), adem\u00e1s de las bandas de conducci\u00f3n y Valencia (cb, vb). De acuerdo con el modelo te\u00f3rico, una ibsc puede generar fotocorriente extra con respecto a una c\u00e9lula solar convencional (puede aprovechar los fotones de energ\u00eda inferior a la banda prohibida o gap a trav\u00e9s de transiciones vb-ib e ib-cb) manteniendo tensiones de salida similares (\u00fanicamente limitadas por el gap vb-cb y no por la posici\u00f3n de la ib). Las dos l\u00edneas propuestas hasta el momento para implementar este dispositivo son el uso de puntos cu\u00e1nticos (qd-ibsc) y la s\u00edntesis de un material de ib vol\u00famico mediante el dopado de un semiconductor con impurezas de centro profundo. En el caso vol\u00famico se estima que la densidad de impurezas ha de superar un valor cr\u00edtico (6\u00ed&#8211;10^19 cm^-3) para que la recombinaci\u00f3n no radiativa (nrr) sea suprimida.  en este trabajo se ha estudiado experimentalmente si los principios del modelo de ibsc se cumplen en prototipos de inas\/gaas qd-ibsc. La conclusi\u00f3n es positiva, pues se ha podido medir por primera vez: (a) fotocorriente producida inequ\u00edvocamente por absorci\u00f3n simult\u00e1nea en las dos transiciones sub-gap en modo fotovoltaico, y (b) tensiones de circuito abierto que superan la energ\u00eda de los sub-gaps vb-ib e ib-cb. Ambos fen\u00f3menos s\u00f3lo han podido ser observados a bajas temperaturas. Mediante la caracterizaci\u00f3n de distintas qd-ibscs se han identificado no-idealidades que explican su comportamiento a temperatura ambiente. Se ha puesto especial \u00e9nfasis en  el escape de portadores de la ib a la cb, que puede tener componentes t\u00e9rmicas o producidas por mecanismos t\u00fanel, y se han probado formas de reducirlo con resultados positivos.  se ha medido el tiempo de vida de portadores en muestras de si dopadas con ti en concentraciones por encima de la densidad cr\u00edtica. Aunque el tiempo de vida en las muestras est\u00e1 degradado con respecto al de una referencia sin dopar, los valores aumentan al aumentar la densidad de impurezas introducida, de acuerdo con la predicci\u00f3n de la supresi\u00f3n de nrr en materiales ib vol\u00famicos. en este trabajo se propone un nuevo dispositivo que combina dos ibscs en una configuraci\u00f3n multi-uni\u00f3n (2j-ibsc). Bajo las condiciones de idealidad del modelo de balance detallado que se ha desarrollado, los l\u00edmites absolutos de eficiencia son 73.2% (sin interconexi\u00f3n) y 72.7% (bajo conexi\u00f3n en serie). Tambi\u00e9n se ha evaluado la posibilidad de combinar una c\u00e9lula solar de un solo gap con una ibsc de la misma manera; los l\u00edmites absolutos de eficiencia son en este caso 68.6% (sin interconexi\u00f3n) y 67.9% (bajo conexi\u00f3n en serie). Se ha discutido la dependencia de la eficiencia con respecto a distintos factores y la idoneidad de algunos semiconductores para ser utilizados como materiales base para implementar estos dispositivos.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Desarrollo de t\u00e9cnicas experimentales para la demostraci\u00f3n de los principios de funcionamiento de la c\u00e9lula solar de banda intermedia<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Desarrollo de t\u00e9cnicas experimentales para la demostraci\u00f3n de los principios de funcionamiento de la c\u00e9lula solar de banda intermedia <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Elisa Antol\u00edn Fern\u00e1ndez <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Polit\u00e9cnica de Madrid<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 12\/03\/2010<\/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>Antonio Mart\u00ed Vega<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: Antonio Luque l\u00f3pez <\/li>\n<li>c. thomas Foxon (vocal)<\/li>\n<li>hans Schock (vocal)<\/li>\n<li>germ\u00e1n Gonz\u00e1lez d\u00edaz (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Elisa Antol\u00edn Fern\u00e1ndez El trabajo es una contribuci\u00f3n al desarrollo de la c\u00e9lula solar de banda intermedia 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