Análisis del proceso de deposición de Sn02 por Spray pirolisis para aplicación en celdas solares

S. WOLOJ; M. BARRERA; A. CARRERO; D. RODRÍGUEZ; C. LASORSA

Encuentro; XXI Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados; 2022

Universidad Nacional de Río cuarto

Las celdas solares o dispositivos fotovoltaicos se utilizan para la generación de energía eléctrica a partir de la luz solar incidente. Una parte fundamental en el diseño de los dispositivos son los contactos, que tienen la finalidad de colectar la corriente. Dichos contactos deben cumplir con ciertos requerimientos generales y similares a la mayoría de las aplicaciones, como una baja resistencia de contacto y una buena adherencia. En este trabajo se estudia la elaboración de contactos transparentes de SnO2:F (dióxido de estaño dopado con flúor) por el método de Spray Pirolisis. El proceso de Spray pirolisis se encuentra ampliamente difundido como técnica de deposición de recubrimientos superficiales de bajo coste y alta prestación, en particular en aplicaciones de celdas solares, en la figura 1 se presenta el esquema de celda solar de CdTe.Para este desarrollo se está realizando una puesta a punto del proceso de deposición de óxidos transparentes conductores, en particular del depósito de SnO2:F sobre substratos de silicio. En este proceso de deposición se observa la formación de partículas blancas que se pueden ver en microscopio, las cuales afectan la calidad del recubrimiento, óptica y electrónicamente.Viguie y Spitz [1] fueron de los primeros que introdujeron la técnica para la formación de recubrimientos de SnO2, en su trabajo introducen bajo qué condiciones se considera que será un verdadero proceso de deposición CVD, el cual consiste en una vaporización del sólido que se depositará por difusión y sufrirá una reacción heterogénea. Un trabajo realizado por Sears y Gee [2] muestra algunas modificaciones al modelo mencionado [1] y revelan múltiples inconvenientes que se tienen a la hora de formar recubrimientos de SnO2 de buena transmitancia y performance electrónica, también mencionan la presencia de partículas blancas en los mismos. Con la finalidad de estudiar dichas muestras se realizaron medidas de SEM, EDS, XRD, Transmitancia, elipsometría y resistividad. A través de dichas mediciones se identificaron diferentes inconvenientes como consecuencia del proceso de deposición, dando soluciones a estos.