Texturização da superfície de silício monocristalino com NH4OH e camada antirrefletora para aplicações em células fotovoltaicas compatíveis com tecnologia CMOS = : Texturing the surface of monocrystalline silicon with NH4OH and anti-reflective coating for applications in photovoltaic cells compatible with CMOS technology / Texturing the surface of monocrystalline silicon with NH4OH and anti-reflective coating for applications in photovoltaic cells compatible with CMOS technology
AUTOR(ES)
Audrey Roberto Silva
FONTE
IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia
DATA DE PUBLICAÇÃO
24/08/2012
RESUMO
Este trabalho apresenta o desenvolvimento de células fotovoltaicas de junção n+/p em substratos de Si com processos de fabricação totalmente compatíveis com a tecnologia CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). Os processos compatíveis desenvolvidos neste trabalho sao as técnicas: i) de texturização da superfície do Si, com reflexao da superficie texturizada de 15% obtida com a formação de micro-pirâmides (alturas entre 3 e 7 ?m), utilizando-se solução alcalina de NH4OH (hidróxido de amônia), que e livre da contaminação indesejável por íons de Na+ e K+ quando se utiliza soluções tradicionais de NaOH e de KOH, respectivamente, e ii) de deposição ECR-CVD (Electron Cyclotron Resonance - Chemical Vapor Deposition) da camada antirrefletora (ARC) de SiNX (nitreto de silício), que e executada em temperatura ambiente, portanto pode ser feita apos a finalização da célula sem danificar trilhas metálicas e alterar a profundidade da junção n+/p. A caracterização desta camada ARC mostrou que o nitreto tem índice de refração de 1,92 e refletância mínima de 1,03%, o que e um excelente resultado para uso em células solares (ou fotovoltaicas). Foram fabricadas cinco series de células fotovoltaicas, utilizando-se a texturização com NH4OH e a camada antirrefletora de nitreto de Si. Em quatro series utilizou-se o processo de implantação de íons de fósforo (31P+), com posterior recozimento, para a formação da região n+, enquanto que na quinta serie foi utilizado o processo de difusão térmica. As eficiências máximas para as células fabricadas são de 9% e de 12%, respectivamente, para as células feitas utilizando os processos de implantação e de difusão térmica, indicando que a implantação de íons causa danos na rede cristalina do silício, que o posterior recozimento não consegue corrigir, o que reduz a eficiência da célula.
ASSUNTO(S)
células solares células fotoelétricas nitreto de silício semicondutores complementares de oxido metálico microeletrônica solar cel photovoltaic cells silicon nitride complementary metal oxide semiconductors microelectronics
ACESSO AO ARTIGO
http://libdigi.unicamp.br/document/?code=000881590Documentos Relacionados
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