Procesamiento y caracterización de películas delgadas de Cds depositadas por métodos químicos para su aplicación en celdas solares dentro de la tecnología rígida y flexible

Abstract

RESUMEN:

En la fabricación de celdas solares del tipo CdS/CdTe, el procesamiento del CdS como material ventana es de suma importancia, el cual a su vez debe poseer una conductividad tipo-n debido a las vacancias de azufre presentes en éste material; por otro lado, las películas delgadas semiconductoras de CdS que se depositan sobre el sustrato SnO2:F deben estar libres de defectos con una distribución morfológica uniforme y propiedades físicas adecuadas para ser material ventana de una celdas solar. Sin embargo algunos problemas en la morfología de estas películas, tales como cavernas inter-granulares, orificios de alfiler (pin-holes) pudieran resolverse, mejorando las eficiencias record actuales para este tipo de celdas solares. En este trabajo se propone estudiar algunas de las propiedades físicas de las películas de CdS depositadas por la técnica de depósito por baño químico (DBQ); siendo una técnica de bajo costo; utilizando diferentes parámetros de crecimiento aplicados para depositar el material en sustratos de áreas de hasta 100 cm2 y en sustratos poliméricos flexibles, esto con el propósito de obtener películas delgadas de CdS con propiedades físicas adecuadas para ser aplicadas como material ventana en celdas solares rígidas y flexibles. Las cuales pudieran conformar un panel solar de tecnología rígida, o alguna aplicación tecnológica que requiera adaptación de forma.

ABSTRACT:

On the CdS / CdTe solar cells performance, the processing of the CdS as window material has a pivotal role, which in turn must has n-type conductivity due to the sulfur vacancies placed in this material; On the other hand, the CdS semiconductor thin films deposited on the SnO2:F substrate must be free of defects showing a uniform morphological distribution and suitable physical properties to be solar cell’s window material. However, some problems in the morphology of these films, such as inter-granular caverns, pin-holes could be solved, improving the present record efficiencies for these solar cells. In this work we propose to study some physical properties of the CdS films deposited by chemical bath deposition technique (CBD); being a low cost technique; using different growth parameters applied to successfully deposition on substrates up to 100 cm2 areas and flexible polymeric substrates, with the purpose of obtaining CdS thin films with suitable physical properties to be applied as window material in rigid and flexible solar cells. This could be applied to form a rigid solar panel, or some technological application that requires shape adaptation.