Fabricación de Películas Delgadas Basadas en Azufre y Estaño para Emplearse en Celdas Solares Fotovoltaicas
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Date
2024-11-07
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
En este informe final, se describe la fabricación de películas delgadas basadas en azufre (S) y estaño (Sn) para su aplicación en celdas solares fotovoltaicas, empleando los equipos de los grupos de investigación GISEL y CIMBOS. Las películas fueron sintetizadas variando la relación de masas Sn/S entre 0.8 y 1.2, mediante la técnica de evaporación. Para ello, se utilizó una cámara de evaporación de estaño a una presión de 3.4x10-4 mbar y una temperatura de sustrato de 200°C. Posteriormente, se realizó un proceso de recocido del azufre bajo las mismas condiciones de presión, a temperaturas de 150°C para el lote 1 y de 100°C para el lote 2.
Las películas sintetizadas fueron caracterizadas utilizando difracción de rayos X (DRX) y espectroscopía infrarroja (IR) en el Parque Tecnológico de Guatiguará. Del análisis de los difractogramas y espectros se determinó que el lote 1, con presencia de estaño, absorbe mayor radiación electromagnética en longitudes de onda entre 1000 y 2500 [nm], mientras que el lote 2, con presencia de azufre, absorbe mayor radiación electromagnética en longitudes de onda menores a 380 [nm].
Para el sistema de síntesis construido por los grupos de investigación, se consideró que los parámetros para obtener películas delgadas de azufre y estaño podrían ser: Sn/S entre 0.8 y 0.9, temperatura del sustrato de 200°C para la evaporación del estaño, temperatura de recocido del azufre menor o igual a 100°C durante un tiempo mayor a 30 minutos y una presión de vacío de 3.4x10-4 mbar.