An?lise de gettering e do campo retrodifusor de c?lulas solares dopadas com boro

• Ano de defesa: 2008
• Autor(a) principal: Pinto, Jaqueline Ludvig
• Orientador(a): Zanesco, Izete
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Pontif?cia Universidade Cat?lica do Rio Grande do Sul
• Programa de Pós-Graduação: Programa de P?s-Gradua??o em Engenharia e Tecnologia de Materiais
• Departamento: Faculdade de Engenharia
• País: BR
• Palavras-chave em Português: ENGENHARIA DE MATERIAIS; C?LULAS SOLARES; ENERGIA SOLAR
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
• Link de acesso: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/3114

Esta disserta??o teve como objetivo otimizar e analisar a forma??o do campo retrodifusor formado com boro e os efeitos de gettering e de contamina??o com a deposi??o por spin-on do dopante l?quido PBF20 e posterior difus?o em forno convencional, bem como desenvolver dois tipos de processos para fabrica??o de c?lulas solares de 62 cm? com a estrutura n+pp+ em substratos de Si-CZ. Os efeitos de gettering e de contamina??o foram avaliados por meio da medi??o do tempo de vida dos portadores minorit?rios. Constatou-se que o tipo de tubo, o valor do tempo de vida dos minorit?rios inicial e o tipo de l?mina de sil?cio n?o interferem no valor do tempo de vida dos minorit?rios ap?s difus?o do dopante PBF20, com valor m?dio final da ordem de 11 μs para todas as amostras. Os resultados experimentais da resist?ncia de folha (R□) mostraram que a melhor velocidade angular utilizada para a deposi??o do dopante deve ser de 3000 rpm e que para obter a resist?ncia de folha da ordem de 20 Ω/□, a difus?o deve ser a 1000 ?C durante 30 minutos. Foram desenvolvidos dois processos para fabrica??o de c?lulas solares com boro na face posterior, formado com o dopante l?quido PBF20 difundido em forno convencional. No primeiro processo implementado, as difus?es de boro e f?sforo foram realizadas em processos separados. Foram avaliados dois processos de oxida??o a 1000 ?C para prote??o da face com boro da difus?o de f?sforo. Para o tempo de oxida??o de 30 minutos, a R□ das regi?es dopadas com boro aumentou para (42 ? 2) Ω/□. No entanto, quando a oxida??o foi realizada durante 120 min este par?metro permaneceu similar ao valor anterior ? oxida??o. A maior efici?ncia das c?lulas industriais foi de 10,4 % com um fator de forma de 0,74, t?pico para metaliza??o por serigrafia. Para c?lulas de 4,16 cm?, a maior efici?ncia foi de 12,3%. O segundo processo desenvolvido foi focado na difus?o simult?nea de boro e f?sforo. Com a difus?o a 900 ?C durante 15 min, a maior efici?ncia foi de 10,5 %, muito pr?xima ao valor obtido com o processo de difus?o de boro e f?sforo separados. Na difus?o a 1000 ?C com dura??o de 30 min, a efici?ncia m?xima obtida com este processo foi 16 de 8,2%. No processo de co-difus?o a 820 ?C durante 15 min, a densidade de corrente de curto-circuito m?dia e a tens?o de circuito aberto foram ligeiramente maiores que o resultado para a co-difus?o a 900 ?C. No entanto, a melhor efici?ncia foi de 9,9%, limitada pelo fator de forma. Em resumo, contatou-se que a difus?o de boro a partir do dopante l?quido PBF20 em forno convencional limita o tempo de vida dos portadores minorit?rios e que o processo de difus?o simult?nea de boro e f?sforo permite fabricar c?lulas solares industriais de 10,5%.