Obtenção de silício policristalino para a produção de células solares de baixo custo

• Processo: 03/10637-4
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2004
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2008
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica
• Pesquisador responsável: Paulo Roberto Mei
• Beneficiário: Paulo Roberto Mei
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Sistemas fotovoltaicos Células solares Silício Tecnologia de feixe de elétrons Purificação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Celula Solar | Fusao Por Feixe De Eletrons | Fusao Zonal | Purificacao De Silicio | Silicio Metalurgico | Silicio Photo Voltaico

Resumo

O Brasil é um grande produtor de silício metalúrgico e o exporta a 1 dólar/kg. Este silício é purificado no exterior e revendido a 50 dólares/kg para fabricação de células solares (Silício PV),e 1.500 dólares/kg na forma de wafers para a indústria de microeletrônica. A procura por Silício PV tem crescido no mundo a uma taxa anual de 25%, devendo atingir 60.000 ton este ano. Em todo o mundo estão sendo realizadas pesquisas para se obter uma rota de purificação de silício mais econômica que a atual (via triclorossilano). Neste contexto estamos submetendo a presente proposta com o objetivo de transformar diretamente o silício metalúrgico em Silício PV através de fusão zonal, utilizando um forno de fusão por feixe de elétrons. As vantagens deste método são: a desgaseificação a vácuo, a ausência de reação do silício com o cadinho e a segregação de impurezas pelo processo de fusão zonal. As amostras serão processadas variando-se a velocidade da fusão e o número de passadas do feixe pela amostra. O objetivo é avaliar a eficiência desse método através de uma tese de mestrado. (AU)