Fabricación de Películas Delgadas Basadas en Azufre y Estaño para Emplearse en Celdas Solares Fotovoltaicas

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dc.contributor.advisorRondón Almeyda, Carlos Eduardo
dc.contributor.advisorBotero Londoño, Mónica Andrea
dc.contributor.authorBarrios Silva, Linda Juliana
dc.contributor.authorAlba Funes, María Teresa
dc.contributor.evaluatorHerrera Celis, José Luis
dc.contributor.evaluatorRojas Rincón, Clara Lizeth
dc.date.accessioned2024-11-08T20:56:55Z
dc.date.available2024-11-08T20:56:55Z
dc.date.created2024-11-07
dc.date.issued2024-11-07
dc.description.abstractEn 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.
dc.description.abstractenglishIn this final report, the fabrication of thin films based on sulfur (S) and tin (Sn) for application in photovoltaic solar cells is described, using the equipment of the GISEL and CIMBOS research groups. The films were synthesized by varying the Sn/S mass ratio between 0.8 and 1.2, using the stage evaporation technique. For this, a tin evaporation chamber was used at a pressure of 3.4x10⁻⁴ mbar and a substrate temperature of 200°C. Subsequently, a sulfur annealing process was carried out under the same pressure conditions, at temperatures of 150°C for batch 1 and 100°C for batch 2. The synthesized films were characterized using X-ray diffraction (XRD) and infrared spectroscopy (IR) at the Guatiguará Technology Park. From the analysis of the diffractograms and spectra, it was determined that batch 1, with the presence of tin, absorbs electromagnetic radiation at wavelengths between 1000 and 2500 nm, while batch 2, with the presence of sulfur, absorbs electromagnetic radiation at wavelengths below 380 [nm]. For the synthesis system developed by the research groups, it was determined that the parameters to obtain thin films of sulfur and tin should be within these ranges: Sn/S between 0.8 and 0.9, substrate temperature of 200°C for tin evaporation, sulfur annealing temperature of less than or equal to 100°C for a duration of more than 30 minutes, and a vacuum pressure of 3.4x10-4 mbar.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Electricista
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/44557
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.programIngeniería Eléctrica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.titleFabricación de Películas Delgadas Basadas en Azufre y Estaño para Emplearse en Celdas Solares Fotovoltaicas
dc.title.englishFabrication of Thin Films Based on Sulfur and Tin for Use in Photovoltaic Solar Cells
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería Eléctrica