1. TEDE PUCRS
  2. Teses e Dissertações dos Programas de Pós-Graduação da PUCRS
  3. Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Tecnologia de Materiais
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dc.creatorMallmann, Ana Paula-
dc.creator.Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4705541J7por
dc.contributor.advisor1Zanesco, Izete-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787917H3por
dc.date.accessioned2015-04-14T13:58:42Z-
dc.date.available2011-03-28-
dc.date.issued2011-01-26-
dc.identifier.citationMALLMANN, Ana Paula. Otimização por simulação e desenvolvimento de células solares com emissor posterior formado por pasta de alumínio e difusão em forno de esteira. 2011. 175 f. Tese (Doutorado em Engenharia e Tecnologia de Materiais) - Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2011.por
dc.identifier.urihttp://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/3176-
dc.description.resumoA produção de energia elétrica diretamente a partir da conversão da energia solar, denominada de energia solar fotovoltaica, ganha destaque pelo baixo impacto ambiental. O principal dispositivo desta tecnologia é a célula solar, sendo o material mais utilizado o silício. As células solares são associadas eletricamente e encapsuladas com a finalidade de formar o módulo fotovoltaico. Os objetivos desta tese estão centrados na otimização, no desenvolvimento e na análise de células solares n+np+ em Si-FV-FZ, tipo n, com emissor posterior p+ formado pela difusão de pasta de alumínio em forno de esteira. A otimização por simulação de uma célula solar é uma etapa importante que precede o desenvolvimento do dispositivo. Nesta etapa, além de utilizar o programa computacional PC-1D foi criado um programa na linguagem Visual Basic, denominado MonoCel. Para a simulação de células solares com malha de metalização formada por evaporação em alto vácuo obteve-se a eficiência de 16,8 %, valor 1 % absoluto maior que para o caso da malha de metalização ser formada por serigrafia, que foi de 15,8 %. A partir dos resultados das simulações, constatou-se que o processo para fabricação de células solares com metalização por serigrafia pode ser mais viável que a evaporação em alto vácuo, pois a diferença na eficiência não é elevada e a técnica é relativamente mais simples. A otimização experimental do processo de texturação das lâminas de silício resultou na refletância de 12 %, valor típico para uma superfície formada por micropirâmides em silício monocristalino. Com a otimização experimental da região de campo retrodifusor frontal de fósforo, foi obtido um valor de resistência de folha de (36 ± 4) Ω/□ a partir da difusão de fósforo com POCl3 em forno convencional. Constatou-se que após a difusão de fósforo, ocorreu gettering para temperatura e tempos específicos. Também se verificou que o tempo de vida dos portadores minoritários ao final do processamento das células solares é ligeiramente maior que o valor inicial. Foi analisada a influência da ordem dos passos de queima da pasta de metalização na face frontal e de difusão/queima da pasta de alumínio, da passivação 27 da superfície, do fluxo de ar seco no passo de difusão/queima da pasta de alumínio, da temperatura de difusão/queima da pasta de alumínio e da velocidade da esteira nas características elétricas dos dispositivos fabricados. Com o processo de fabricação de células solares com estrutura n+np+ com emissor posterior localizado de alumínio foram obtidas células solares com eficiência próxima a 9,5 %. As melhores células solares foram processadas na temperatura de difusão/queima da pasta de alumínio de 900 °C e velocidade da esteira de 140 cm/min. A eficiência está limitada pelos baixos valores de VOC e FF alcançados. Também se verificou que a formação do emissor posterior localizado resulta em células solares com maior eficiência que o emissor homogêneo.por
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2015-04-14T13:58:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 430141.pdf: 18949204 bytes, checksum: f61cc5ef0611744de4cd8b7f58b9f3d1 (MD5) Previous issue date: 2011-01-26eng
dc.formatapplication/pdfpor
dc.thumbnail.urlhttp://tede2.pucrs.br:80/tede2/retrieve/12267/430141.pdf.jpg*
dc.languageporpor
dc.publisherPontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sulpor
dc.publisher.departmentFaculdade de Engenhariapor
dc.publisher.countryBRpor
dc.publisher.initialsPUCRSpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia e Tecnologia de Materiaispor
dc.rightsAcesso Abertopor
dc.subjectENGENHARIA DE MATERIAISpor
dc.subjectENERGIA ELÉTRICApor
dc.subjectCÉLULAS SOLARESpor
dc.subjectALUMÍNIOpor
dc.subjectDIFUSÃOpor
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIASpor
dc.titleOtimização por simulação e desenvolvimento de células solares com emissor posterior formado por pasta de alumínio e difusão em forno de esteirapor
dc.typeTesepor
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