Optimización y fabricación de bicapas TiO2/SiO2 sobre Si para aplicaciones fotovoltaicas

M. BARRERA; J. PLÁ

San Carlos de Bariloche, Río Negro, Argentina

Congreso; 88a Reunión de la Asociación Física Argentina; 2003

os parámetros de importancia que influyen sobre la eficiencia de celdas solares de Si cristalino son, entre otros, la reflectividad de la cara frontal y la velocidad de recombinación superficial de los portadores fotogenerados. Para reducir la reflectividad, aumentándose así la fracción de energía absorbida por el dispositivo, una de las técnicas que se utilizan habitualmente es la deposición de películas dieléctricas de índice y espesor apropiados, siendo el TiO2 un material de características adecuadas. Por otro lado, mientras que las películas de TiO2 ofrecen una pobre pasivación de la superficie de Si, el SiO2 resulta particularmente eficaz para tal fin. Consecuentemente se propusieron, optimizaron y fabricaron bicapas de TiO2/SiO2 sobre Si cristalino de características antirreflectantes y pasivantes. La optimización numérica fue realizada considerando el sistema Si-SiO2-TiO2-vidrio-MgF2, el espectro solar AM0 y una respuesta espectral típica de celdas solares de silicio cristalino, teniendo como objetivo la aplicación en ambiente espacial de este tipo de dispositivos. La fabricación de las bicapas TiO2/SiO2 se realizó mediante un proceso térmico en ambiente oxidante luego de depositar una película de Ti sobre la oblea de Si por evaporación en cámara de vacío. Se presentan resultados de la caracterización óptica de las bicapas obtenidas y de su aplicación a celdas solares.