PROGRAMA INTERINSTITUCINAL PARA EL FORTALECIMIENTO

PROGRAMA INTERINSTITUCINAL PARA EL FORTALECIMIENTO
DE LA INVESTIGACIÓN Y EL POSGRADO DEL PACÍFICO
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE PELICULAS DELGADAS DE
SULFURO DE CADMIO PARA SU APLICACIÓN EN CELDAS SOLARES
Iris Yamilet Trujillo Bermúdez, Centro de Estudios Científicos y Tecnológicos No.9 “Juan
de Dios Bátiz”, [email protected]. Asesor: Dr. Francisco Servando Aguirre
Tostado, Centro de Investigación en Materiales Avanzados, S.C (CIMAV) Unidad
Monterrey, [email protected].
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
El calentamiento global es el aumento de la temperatura promedio del planeta,
vinculada con el aumento en la concentración de gases de efecto invernadero
en la atmósfera, producto de actividades humanas relacionadas con la quema
de combustibles fósiles (petróleo, carbón) y la deforestación. Este aumento de
la temperatura tiene consecuencias en la intensidad de fenómenos climáticos
en todo el mundo. El uso de energías alternativas es de gran importancia para
nuestro planeta. En particular, el empleo de celdas solares permite la
conversión de la radiación solar directamente en energía eléctrica de manera
limpia. De ahí la importancia de crear celadas solares con un mejor rendimiento
al que presentan las comerciales y con menor costo de producción. Una celda
solar consiste en un dispositivo formado por la unión de dos semiconductores,
uno tipo-p y otro tipo-n, en donde se absorbe la luz y se convierte en
electricidad. En el presente trabajo se estudio la síntesis de un semiconductor
tipo-n (CdS) depositado por el método de baño químico para su aplicación en
celdas solares.
METODOLOGÍA
Lo primero a realizar fue la búsqueda de información en artículos
especializados de investigación científica acerca del tema del proyecto. Como
siguiente paso lo que hicimos fue el depósito por baño químico de sulfuro de
cadmio en vidrio para obtener nuestras primeras muestras para posteriormente
analizarlas por el Difracción de Rayos-X (XRD), Espectrofotometría UV-Vis,
Reflectrometría y Espectroscopía Fotoelectrónica de Rayos-X (XPS). Se
estudió el impacto de la temperatura y tiempo de crecimiento en las
propiedades ópticas y espesores de las películas depositadas con el fin de
evaluar las condiciones que resulten en un película semiconductora adecuada
para su uso en celdas solares.
CONCLUSIONES
Se logró el depósito de películas delgadas de CdS por el método de baño
químico diferentes temperaturas. Se determinó la velocidad de crecimiento en
función de la temperatura, la composición química, la transmitancia óptica y el
ancho de banda prohibida. La velocidad de crecimiento empieza a disminuir a
los 90 minutos de depósito, el cual representa un espesor de 100 nm y un
ancho de banda prohibida de 2.4 eV. Se eligió el proceso para la fabricación de
celdas solares el de 43 C, 90 minutos con doble baño para obtener una película
de 200 nm de espesor.
COORDINACIÓN GENERAL
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NAYARIT /SECRETARÍA DE INVESTIGACIÓN Y POSGRADO
CIUDAD DE LA CULTURA, AMADO NERVO S/N C.P. 63190, TEPIC, NAYARIT
TEL: 311-211-88-00 EXT.8927 E-MAIL: [email protected]