Contactos con células de heterounión de silicio

Resumen

El presente documento de tesis, titulado Contactos en células de heterouni ón de silicio , contiene el trabajo realizado para optar al grado de Doctor en Ciencias Físicas. A continuación se describen brevemente los seis capítulos y dos apéndices en los que se divide dicho documento. En el capítulo 1 se describen las células de heterounión de silicio (SHJ, por sus siglas en inglés), así como sus diferencias con respecto a las células convencionales de silicio con emisor difundido; especialmente en lo que concierne a los contactos. En el capítulo 2 se presentan las técnicas experimentales de preparación (sección 2.1) y caracterización (sección 2.2) de los materiales y dispositivos preparados y analizados durante este trabajo de tesis. En el capítulo 3 se trata el problema del contacto frontal en células de SHJ. Primero, se desarrolla un modelo para comprender los mecanimos de colección transversal de los portadores de carga en este tipo de células (secci ón 3.2). Después se presenta un segundo modelo que correlaciona los par ámetros del contacto frontal de las células de SHJ con su resistencia serie (sección 3.3). Por último, se corroboran experimentalmente las predicciones de los citados modelos (sección 3.4). En el capítulo 4 se analizan dos maneras alternativas de mejorar el contacto posterior de las células de SHJ. La primera es la aplicación de la técnica de contacto por microsinterizado láser (LFC, por sus siglas en inglés), que consiste en la realización de contactos puntuales entre absorbente y metal a través de una capa pasivante (sección 4.2). La segunda consiste en la introducción de un emisor de silicio microcristalino dopado de tipo p (sección 4.3) entre el absorbente y la capa metálica posterior, con la intención de crear un campo retrodifusor para los portadores minoritarios que alcanzan la parte posterior. En el capítulo 5 se resumen las conclusiones halladas a lo largo del trabajo y en el capítulo 6 se enumeran las posibles mejoras y experimentos que podrían realizarse en lo sucesivo. En los apéndices A y B se detallan algunos de los cálculos implicados en el modelo de la resistencia serie de la sección 3.3.