Fabricação de células solares MOS utilizando estruturas Al/TiO2/SiO2/Si

Resumo

O desenvolvimento de células solares de baixo custo e alta eficiência terá grande aplicação como fonte de energia distribuída, principalmente para fornecimento de energia em lugares isolados e distantes da rede elétrica com as vantagens de não consumir combustível fóssil, não produzir poluição nem contaminação ambiental, ter longa vida útil, ser resistente às condições climáticas extremas, não ter peças móveis exigindo pouca manutenção e por permitir o aumento da potência instalada por meio da incorporação de módulos adicionais. Para isso, a tecnologia de células solares deve sobressair-se em três áreas principais: redução do custo, aumento da eficiência e durabilidade. Neste contexto as células solares do tipo MOS vêm recebendo atenção devido à simplicidade de montagem e seus baixos custos. O presente projeto visa à fabricação, otimização e caracterização de células solares tipo MOS empregando uma estrutura alternativa do tipo Al/TiO2/SiO2/Si. Para isso serão realizados os estudos teóricos e experimentais sobre as estruturas Al/TiO2/SiO2 em substratos de silício com áreas extensas (4cm x 4cm), já próximas das dimensões comerciais e, também, serão fabricados protótipos de células solares tipo MOS as quais serão caracterizadas quanto a sua eficiência utilizando equipamento de medida CxV e IxV e simulador solar comercial. As etapas de desenvolvimento incluem o levantamento dos parâmetros fotovoltaicos (corrente de fundo, corrente de curto circuito, tensão em circuito aberto, fator de preenchimento e eficiência) para diversas condições de geometria e processamento visando à otimização e obtenção das melhores condições de fabricação de células solares tipo MOS com área de até 80cm2 sobre lâminas de silício de 4 polegadas de diâmetro. (AU)