Desenvolvimento e análise da passivação com dióxido de silício de células solares com campo retrodifusor seletivo

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2017
Autor(a) principal: Razera, Ricardo Augusto Zanotto
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
Faculdade de Engenharia
Brasil
PUCRS
Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Tecnologia de Materiais
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
CÉLULAS SOLARES
ÓXIDO DE SILÍCIO
ENGENHARIA DE MATERIAIS
ENGENHARIAS
Link de acesso: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/7164
Resumo: A passivação das superfícies de células solares é importante para a redução da taxa de recombinação de pares elétron-lacuna e, consequentemente, para o aumento de eficiência. O objetivo deste trabalho foi analisar a qualidade da passivação obtida com oxidação térmica de lâminas de silício grau solar e células solares com base p e campo retrodifusor seletivo, produzindo filmes finos de SiO2. Primeiramente, foi analisada a dependência do tempo de vida dos portadores de carga minoritários com o tempo e temperatura de oxidação para oxidações com e sem adição de cloro. Medidas de curva I-V e resposta espectral foram realizadas para determinar a influência dos parâmetros de oxidação nas características elétricas de células solares. Os resultados relacionados à limpeza do tubo de oxidação mostraram que a introdução de cloro durante a oxidação foi capaz de evitar a diminuição do tempo de vida dos portadores minoritários para lâminas de silício tipo Czochralski para temperaturas de processo maiores que 1000 °C. Em relação a passivação atribuída ao óxido, foi observado que o tempo de vida efetivo dos portadores minoritários aumenta para óxidos mais espessos. O tempo e a temperatura de oxidação que resultaram em maiores eficiências foram de 45 min e 800 °C, apresentando uma camada de SiO2 nas faces frontal e posterior de 53 nm e 10 nm, respectivamente. A melhor célula solar com campo retrodifusor seletivo e com passivação de SiO2 apresentou Jsc = 36,0 mA/cm2, Voc = 598,6 mV e FF = 0,777, correspondendo a uma eficiência de 16,8 %.
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