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Alternatives à l'assainissement centralisé dans les pays en développement: le cas des zones périurbaines du VietnamBeauséjour, Julie 05 1900 (has links)
Dans le contexte d’urbanisation fulgurante de l’Asie du sud-est, les zones périurbaines
agricoles vietnamiennes subissent des pressions environnementales croissantes et sont loin d’être équipées en infrastructures. L’assainissement présente un important manque d’investissement. La thèse s’est intéressée aux stratégies et aux mécanismes de financement qui aideront à réduire l’écart entre l’offre et la demande d’assainissement.
Deux hypothèses principales ont été posées. D’abord, des fonds supplémentaires doivent provenir des ressources nationales, locales et celles des utilisateurs. La seconde hypothèse pose qu’il faudra investir avantage dans des activités qui augmenteront la durabilité des services d’assainissement, comme l’éducation et la promotion, qui en plus favorisent les contributions locales. La thèse a tenté de répondre à la question suivante : Dans le contexte périurbain d’Hanoi, comment mettre à contribution les ressources locales pour améliorer l’accès et la durabilité de l’assainissement? L’étude de cas est un projet communautaire pilote de gestion des eaux usées en banlieue d’Hanoi. Les facteurs de demande pour de l’assainissement et leurs effets sur la durabilité du projet ont été analysés auprès des ménages, des acteurs du village et des acteurs nationaux liés à l’assainissement.
La thèse a d’abord permis d’actualiser les connaissances sur deux aspects importants : le cadre institutionnel qui encadre le financement de l’assainissement et les coûts et bénéfices de l’assainissement alternatif au Vietnam. Ces deux sujets présentaient une lacune sérieuse au niveau de la documentation. Puis, malgré de faibles capacités au niveau local, la demande réelle pour de l’assainissement était beaucoup plus importante que celle relevée dans la littérature. La recherche a permis de conclure que les institutions gouvernementales pourraient compter sur une plus grande contribution du milieu local si la planification ciblait ces facteurs : l’éducation et promotion, une grande part de décision et de gestion au niveau local et des
technologies plus simples. / In the context of high urbanization in Southeast Asia, peri-urban areas suffer
increasing environmental pressures and lack access to funding and environmental
infrastructures. The thesis focuses on strategies and financing mechanisms that will
help reduce the gap between supply and demand for sanitation.
The thesis tries to answer the following question: In the context of suburban Hanoi,
how does one draw upon local resources to improve the access to and sustainability
of sanitation? The case study is a pilot community wastewater management project
in the suburbs of Hanoi. The thesis analyzes the demand for sanitation and its impacts on the sustainability of the project in the home, village and region. Two main hypotheses are set forth. First, national resources and local users should additionally
fund sanitation infrastructures. Second, there is a need to invest further in activities that enhance the sustainability of sanitation, like education and promotion, which will in turn encourage local contribution.
The thesis updates knowledge in two important areas related to sanitation: the
institutional framework, which governs the financing of sanitation, and the costs and
benefits of alternative sanitation in Vietnam. At the onset of this research, both
subjects lacked any significant literature. Despite weak local capacities, it was
discovered that the real demand for sanitation happened to be much greater than
that found in previous documentation. The research concludes that government
agencies could count on a greater contribution from communities if efforts are
directed towards education and promotion, on top of conferring greater
responsibilities to local populations, and opting for simpler technologies.
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Alternatives à l'assainissement centralisé dans les pays en développement: le cas des zones périurbaines du VietnamBeauséjour, Julie 05 1900 (has links)
Dans le contexte d’urbanisation fulgurante de l’Asie du sud-est, les zones périurbaines
agricoles vietnamiennes subissent des pressions environnementales croissantes et sont loin d’être équipées en infrastructures. L’assainissement présente un important manque d’investissement. La thèse s’est intéressée aux stratégies et aux mécanismes de financement qui aideront à réduire l’écart entre l’offre et la demande d’assainissement.
Deux hypothèses principales ont été posées. D’abord, des fonds supplémentaires doivent provenir des ressources nationales, locales et celles des utilisateurs. La seconde hypothèse pose qu’il faudra investir avantage dans des activités qui augmenteront la durabilité des services d’assainissement, comme l’éducation et la promotion, qui en plus favorisent les contributions locales. La thèse a tenté de répondre à la question suivante : Dans le contexte périurbain d’Hanoi, comment mettre à contribution les ressources locales pour améliorer l’accès et la durabilité de l’assainissement? L’étude de cas est un projet communautaire pilote de gestion des eaux usées en banlieue d’Hanoi. Les facteurs de demande pour de l’assainissement et leurs effets sur la durabilité du projet ont été analysés auprès des ménages, des acteurs du village et des acteurs nationaux liés à l’assainissement.
La thèse a d’abord permis d’actualiser les connaissances sur deux aspects importants : le cadre institutionnel qui encadre le financement de l’assainissement et les coûts et bénéfices de l’assainissement alternatif au Vietnam. Ces deux sujets présentaient une lacune sérieuse au niveau de la documentation. Puis, malgré de faibles capacités au niveau local, la demande réelle pour de l’assainissement était beaucoup plus importante que celle relevée dans la littérature. La recherche a permis de conclure que les institutions gouvernementales pourraient compter sur une plus grande contribution du milieu local si la planification ciblait ces facteurs : l’éducation et promotion, une grande part de décision et de gestion au niveau local et des
technologies plus simples. / In the context of high urbanization in Southeast Asia, peri-urban areas suffer
increasing environmental pressures and lack access to funding and environmental
infrastructures. The thesis focuses on strategies and financing mechanisms that will
help reduce the gap between supply and demand for sanitation.
The thesis tries to answer the following question: In the context of suburban Hanoi,
how does one draw upon local resources to improve the access to and sustainability
of sanitation? The case study is a pilot community wastewater management project
in the suburbs of Hanoi. The thesis analyzes the demand for sanitation and its impacts on the sustainability of the project in the home, village and region. Two main hypotheses are set forth. First, national resources and local users should additionally
fund sanitation infrastructures. Second, there is a need to invest further in activities that enhance the sustainability of sanitation, like education and promotion, which will in turn encourage local contribution.
The thesis updates knowledge in two important areas related to sanitation: the
institutional framework, which governs the financing of sanitation, and the costs and
benefits of alternative sanitation in Vietnam. At the onset of this research, both
subjects lacked any significant literature. Despite weak local capacities, it was
discovered that the real demand for sanitation happened to be much greater than
that found in previous documentation. The research concludes that government
agencies could count on a greater contribution from communities if efforts are
directed towards education and promotion, on top of conferring greater
responsibilities to local populations, and opting for simpler technologies.
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Avaliação de sistemas de irrigação localizada de baixo custo recomendado a pequenos agricultores da região semiárida / Evaluation of low cost localized irrigation systems recommended to small farmers ofthe semiarid regionPachico, Italo Wigliff Leite 28 February 2014 (has links)
Made available in DSpace on 2016-08-31T13:24:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2014-02-28 / With the growth of irrigation, the need arises for more efficient systems for the use of water. Low cost irrigation systems enable greater efficiency providing productions at relatively lower prices. With that thought, the aim with this work was to evaluate low cost localized irrigation systems that meet theoretical specifications and, above all, to be accessible to farmers. This work was accomplished in two moments, the first being in the Hydraulics Laboratory of the Department of Environmental Sciences and Technological and the second in the Experimental Farm Rafael Fernandes, both of the Federal Rural University of the Semiarid (UFERSA), in Mossoró, RN, Brazil, generating usage information of irrigation systems submitted to pressures of 10, 20 and 30 kPa. Initially we evaluated the emitters on a test bench, where it was determined the coefficient of manufacturing variation (CVf), the distribution uniformity coefficient (CUD) and the average flow (qmed) of the same, in certain pressure conditions. With the information generated were determined maximum allowable lengths of the lateral line, in function on the pressure variation (Δq). The results was provided to formulate an alternative kit (six lateral lines of 16 mm diameter, spaced 1 m between themselves, with 15 m length, perforated manually, where was inserted at every 0.3 m, a dripper type GA-4). Along with a commercial kit of the John Deere Water (formerly Plastro), both were submitted and evaluated under field conditions through the distribution uniformity coefficient (CUD), of soil characteristics and the materials used. The kits demonstrated the viability of usage adequate when in low pressure (10, 20 and 30 kPa) / Com o crescimento da irrigação, surge a necessidade de sistemas mais eficientes quanto ao uso de água. Sistemas de irrigação de baixo custo possibilitam uma maior eficiência proporcionando produções a preços relativamente menores. Com esse pensamento, objetivou-se com este trabalhoavaliar sistemas de irrigação localizada de baixo custo que atendam especificações teóricas e, acima de tudo, que sejam acessíveis a agricultores familiares. Este trabalho foi realizado em dois momentos, sendo o primeiro no Laboratório de Hidráulica do Departamento de Ciências Ambientais e Tecnológicas e o segundo na Fazenda Experimental Rafael Fernandes, ambos da Universidade Federal Rural do Semi-Árido(UFERSA), gerando informações de uso de sistemas de irrigação submetidos a pressões de 10, 20 e 30 kPa. Inicialmente foram avaliados os emissores em uma bancada de testes, onde se determinou o coeficiente de variação de fabricação (CVf), o coeficiente de uniformidade de distribuição (CUD) e a vazão média (qmed) dos mesmos, nas condições de pressão determinadas. Com as informações geradas determinaram-se os comprimentos máximos permitidos da linha lateral, em função da variação de pressão (Δq). Os resultados proporcionaram a formulação de um kit alternativo (seis linhas laterais de 16 mm de diâmetro, cada uma espaçada de 1 m entre si, com 15 m de comprimento, perfuradas manualmente, onde inseriu-se, a cada 0,3 m,um gotejador tipo GA-4). Juntamente com um kit comercial da John DeereWater (antiga Plastro),ambos foram submetidos e avaliados em condições de campo através do coeficiente de uniformidade de distribuição (CUD),das características do solo e os materiais utilizados. Os kits demonstraram a viabilidade de uso adequado quando em baixa pressão (10,20 e 30 kPa)
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Implantação de tecnologias alternativas de saneamento como forma de garantir água de qualidade, quantidade e higiene no semiárido moçambicano : caso do distrito de FunhalouroHerculano, Lário Moisés Luís January 2012 (has links)
O presente trabalho teve como o objetivo o estudo das condições hidrológicas, higiênicas e sanitárias no distrito de Funhalouro, localizada na província de Inhambane, em Moçambique. Esse distrito caracteriza-se por ser rural com clima semi-árido e nele residem cerca de 37.856 habitantes correspondentes a 8058 famílias com uma densidade populacional de 2,78 habitante/km². O abastecimento de água no local de estudo é precário. Com relação a fonte de água para o consumo, 53,9% das famílias utilizam poços a céu aberto, 37,5% poços protegidos sem qualquer tipo de tratamento e os restantes consomem água das lagoas existentes, fontanários e cisternas. Aliado a tal, levantamentos realizados apontaram que 78% destes agregados familiares não possuem sequer uma latrina, 18,1% possuem uma latrina tradicional não melhorada e o restante usam a latrina melhorada. Os habitantes que não possuem latrinas em suas moradias compartilham as mesmas com os moradores que as possuem, ou então, praticam o fecalismo a céu aberto. O diagnóstico mostra ainda que a população consome água fora dos padrões estabelecidos pela OMS e pela legislação moçambicana. Para agravar, no distrito de Funhalouro os resíduos sólidos são enterrados ou queimados nas próprias casas. A falta de higiene também é característica em muitas casas e em algumas fontes de água do distrito de Funhalouro. O consumo da água imprópria e as condições insalubres são algumas das causas de várias doenças na região, principalmente as diarréias e a malária, sendo a última a principal causa de morte em Moçambique. Para superar todos os entraves à melhoria das condições sanitárias e de vida, o presente trabalho propôs sistemas alternativos de tratamento de águas com eficiência e baixo custo, considerados não convencionais ou simplificados, como o uso da moringa, desinfecção solar (SODIS), cloração e fervura. Sugeriu-se também, a construção de latrinas tradicionais melhoradas, tecnologias simples de coleta de água das chuvas e educação ambiental e sanitária. As sugestões propostas consideram a riqueza, a diversidade e, principalmente, a tradição do povo em estudo . O trabalho recomendou ainda uma cooperação, na qual participem instituições envolvidas na gestão de recursos hídricos, ONGs, instituições religiosas e comunidade local, e que a teoria política seja aplicada. / This work aimed at studying the hydrologic, hygiene and sanitation conditions in the district of Funhalouro, located in Inhambane province, Mozambique. This is a rural district characterized by semi-arid climate, with approximately 37,856 inhabitants, 8058 households and a population density of 2.78 inhabitants /km ². The water supply in the area of study is poor. Water consumption covers 53.9% of households that use open wells, 37.5% use protected wells without treatment of any king and the remaining population consumes water from the existing ponds, fountains and cisterns. Allied to this, surveys showed that 78% of these households do not even have a latrine, 18.1% have an unimproved latrine and the remaining population uses improved latrines. People who do not have latrines in their homes share the same latrines with those who have, or defecate in the open air. The diagnosis also shows that the population consumes water that is out of the standards set by WHO and the Mozambican legislation. To make it worse, the district of Funhalouro lacks any rain water drainage system and solid waste is buried or burned in their homes. The lack of hygiene is also feature in many homes and in some water sources in the district of Funhalouro. The consumption of unsafe water and the unsanitary conditions are some of the causes of various diseases in the region, especially diarrhea and malaria, the latter being the leading cause of death in Mozambique. To overcome all obstacles to the improvement of health and living conditions, this study proposed highly efficient and low cost alternative systems of water treatment considered as unconventional or simplified, by using moringa, solar disinfection (SODIS), chlorination and boiling. It was also suggested the construction of improved traditional latrines, simple technologies for water collection and environmental and health education. The proposed suggestions were designed to be in line with the richness, diversity, and especially the tradition of the people under study. The study also recommended further cooperation, with participation of institutions engaged in water resources management, NGOs, religious institutions and local community, and applying the political theory.
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Implantação de tecnologias alternativas de saneamento como forma de garantir água de qualidade, quantidade e higiene no semiárido moçambicano : caso do distrito de FunhalouroHerculano, Lário Moisés Luís January 2012 (has links)
O presente trabalho teve como o objetivo o estudo das condições hidrológicas, higiênicas e sanitárias no distrito de Funhalouro, localizada na província de Inhambane, em Moçambique. Esse distrito caracteriza-se por ser rural com clima semi-árido e nele residem cerca de 37.856 habitantes correspondentes a 8058 famílias com uma densidade populacional de 2,78 habitante/km². O abastecimento de água no local de estudo é precário. Com relação a fonte de água para o consumo, 53,9% das famílias utilizam poços a céu aberto, 37,5% poços protegidos sem qualquer tipo de tratamento e os restantes consomem água das lagoas existentes, fontanários e cisternas. Aliado a tal, levantamentos realizados apontaram que 78% destes agregados familiares não possuem sequer uma latrina, 18,1% possuem uma latrina tradicional não melhorada e o restante usam a latrina melhorada. Os habitantes que não possuem latrinas em suas moradias compartilham as mesmas com os moradores que as possuem, ou então, praticam o fecalismo a céu aberto. O diagnóstico mostra ainda que a população consome água fora dos padrões estabelecidos pela OMS e pela legislação moçambicana. Para agravar, no distrito de Funhalouro os resíduos sólidos são enterrados ou queimados nas próprias casas. A falta de higiene também é característica em muitas casas e em algumas fontes de água do distrito de Funhalouro. O consumo da água imprópria e as condições insalubres são algumas das causas de várias doenças na região, principalmente as diarréias e a malária, sendo a última a principal causa de morte em Moçambique. Para superar todos os entraves à melhoria das condições sanitárias e de vida, o presente trabalho propôs sistemas alternativos de tratamento de águas com eficiência e baixo custo, considerados não convencionais ou simplificados, como o uso da moringa, desinfecção solar (SODIS), cloração e fervura. Sugeriu-se também, a construção de latrinas tradicionais melhoradas, tecnologias simples de coleta de água das chuvas e educação ambiental e sanitária. As sugestões propostas consideram a riqueza, a diversidade e, principalmente, a tradição do povo em estudo . O trabalho recomendou ainda uma cooperação, na qual participem instituições envolvidas na gestão de recursos hídricos, ONGs, instituições religiosas e comunidade local, e que a teoria política seja aplicada. / This work aimed at studying the hydrologic, hygiene and sanitation conditions in the district of Funhalouro, located in Inhambane province, Mozambique. This is a rural district characterized by semi-arid climate, with approximately 37,856 inhabitants, 8058 households and a population density of 2.78 inhabitants /km ². The water supply in the area of study is poor. Water consumption covers 53.9% of households that use open wells, 37.5% use protected wells without treatment of any king and the remaining population consumes water from the existing ponds, fountains and cisterns. Allied to this, surveys showed that 78% of these households do not even have a latrine, 18.1% have an unimproved latrine and the remaining population uses improved latrines. People who do not have latrines in their homes share the same latrines with those who have, or defecate in the open air. The diagnosis also shows that the population consumes water that is out of the standards set by WHO and the Mozambican legislation. To make it worse, the district of Funhalouro lacks any rain water drainage system and solid waste is buried or burned in their homes. The lack of hygiene is also feature in many homes and in some water sources in the district of Funhalouro. The consumption of unsafe water and the unsanitary conditions are some of the causes of various diseases in the region, especially diarrhea and malaria, the latter being the leading cause of death in Mozambique. To overcome all obstacles to the improvement of health and living conditions, this study proposed highly efficient and low cost alternative systems of water treatment considered as unconventional or simplified, by using moringa, solar disinfection (SODIS), chlorination and boiling. It was also suggested the construction of improved traditional latrines, simple technologies for water collection and environmental and health education. The proposed suggestions were designed to be in line with the richness, diversity, and especially the tradition of the people under study. The study also recommended further cooperation, with participation of institutions engaged in water resources management, NGOs, religious institutions and local community, and applying the political theory.
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Implantação de tecnologias alternativas de saneamento como forma de garantir água de qualidade, quantidade e higiene no semiárido moçambicano : caso do distrito de FunhalouroHerculano, Lário Moisés Luís January 2012 (has links)
O presente trabalho teve como o objetivo o estudo das condições hidrológicas, higiênicas e sanitárias no distrito de Funhalouro, localizada na província de Inhambane, em Moçambique. Esse distrito caracteriza-se por ser rural com clima semi-árido e nele residem cerca de 37.856 habitantes correspondentes a 8058 famílias com uma densidade populacional de 2,78 habitante/km². O abastecimento de água no local de estudo é precário. Com relação a fonte de água para o consumo, 53,9% das famílias utilizam poços a céu aberto, 37,5% poços protegidos sem qualquer tipo de tratamento e os restantes consomem água das lagoas existentes, fontanários e cisternas. Aliado a tal, levantamentos realizados apontaram que 78% destes agregados familiares não possuem sequer uma latrina, 18,1% possuem uma latrina tradicional não melhorada e o restante usam a latrina melhorada. Os habitantes que não possuem latrinas em suas moradias compartilham as mesmas com os moradores que as possuem, ou então, praticam o fecalismo a céu aberto. O diagnóstico mostra ainda que a população consome água fora dos padrões estabelecidos pela OMS e pela legislação moçambicana. Para agravar, no distrito de Funhalouro os resíduos sólidos são enterrados ou queimados nas próprias casas. A falta de higiene também é característica em muitas casas e em algumas fontes de água do distrito de Funhalouro. O consumo da água imprópria e as condições insalubres são algumas das causas de várias doenças na região, principalmente as diarréias e a malária, sendo a última a principal causa de morte em Moçambique. Para superar todos os entraves à melhoria das condições sanitárias e de vida, o presente trabalho propôs sistemas alternativos de tratamento de águas com eficiência e baixo custo, considerados não convencionais ou simplificados, como o uso da moringa, desinfecção solar (SODIS), cloração e fervura. Sugeriu-se também, a construção de latrinas tradicionais melhoradas, tecnologias simples de coleta de água das chuvas e educação ambiental e sanitária. As sugestões propostas consideram a riqueza, a diversidade e, principalmente, a tradição do povo em estudo . O trabalho recomendou ainda uma cooperação, na qual participem instituições envolvidas na gestão de recursos hídricos, ONGs, instituições religiosas e comunidade local, e que a teoria política seja aplicada. / This work aimed at studying the hydrologic, hygiene and sanitation conditions in the district of Funhalouro, located in Inhambane province, Mozambique. This is a rural district characterized by semi-arid climate, with approximately 37,856 inhabitants, 8058 households and a population density of 2.78 inhabitants /km ². The water supply in the area of study is poor. Water consumption covers 53.9% of households that use open wells, 37.5% use protected wells without treatment of any king and the remaining population consumes water from the existing ponds, fountains and cisterns. Allied to this, surveys showed that 78% of these households do not even have a latrine, 18.1% have an unimproved latrine and the remaining population uses improved latrines. People who do not have latrines in their homes share the same latrines with those who have, or defecate in the open air. The diagnosis also shows that the population consumes water that is out of the standards set by WHO and the Mozambican legislation. To make it worse, the district of Funhalouro lacks any rain water drainage system and solid waste is buried or burned in their homes. The lack of hygiene is also feature in many homes and in some water sources in the district of Funhalouro. The consumption of unsafe water and the unsanitary conditions are some of the causes of various diseases in the region, especially diarrhea and malaria, the latter being the leading cause of death in Mozambique. To overcome all obstacles to the improvement of health and living conditions, this study proposed highly efficient and low cost alternative systems of water treatment considered as unconventional or simplified, by using moringa, solar disinfection (SODIS), chlorination and boiling. It was also suggested the construction of improved traditional latrines, simple technologies for water collection and environmental and health education. The proposed suggestions were designed to be in line with the richness, diversity, and especially the tradition of the people under study. The study also recommended further cooperation, with participation of institutions engaged in water resources management, NGOs, religious institutions and local community, and applying the political theory.
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[en] ALTERNATIVE TECHNOLOGIES FOR THE FABRICATION OF HIGH EFFICIENCY SOLAR CELLS WITH REDUCTION OF COST AND GE CONSUMPTION / [pt] TECNOLOGIAS ALTERNATIVAS PARA FABRICAÇÃO DE CÉLULAS SOLARES DE ELEVADA EFICIÊNCIA COM REDUÇÃO DE CUSTO E CONSUMO DE GEEDGARD WINTER DA COSTA 15 December 2022 (has links)
[pt] Substratos de germânio (Ge) são utilizados para o crescimento de
dispositivos optoeletrônicos III-V, como células solares. Porém, o Ge é uma
matéria-prima crítica devido à sua disponibilidade limitada. Além disso,
o substrato de Ge representa cerca de 30-40 por cento dos custos totais de uma
célula solar de junção tripla. Neste trabalho, foram crescidas amostras e
células solares III-V sobre substratos de Ge com diferentes tecnologias (tec).
Três diferentes tecs foram investigadas: 1) utilizando substratos de Ge com
camadas porosas para crescer materiais III-V, sendo que a camada porosa é
retirada para que o substrato possa ser reutilizado; 2) utilizando substratos
mais finos e com menos processos de finalização da superfície, o que a deixa
mais rugosa comparada a substratos comerciais; 3) substituindo o substrato
de Ge por substratos alternativos que compreendam outros elementos, como
um substrato de Si onde é depositado um buffer metamórfico de SiGe, no
qual o parâmetro de rede foi ajustado até o chegar no de Si0.1Ge0.9. Os
substratos utilizados não são perfeitos como os substratos comerciais de Ge
e podem gerar defeitos nas camadas de III-V subsequentes. Para investigar
a influência desses substratos nas camadas III-V foram crescidas heteroestruturas
duplas (HED) de AlGaInAs/GaInAs nos substratos das tecs 1 e
2 e HED de AlGaAs/GaAs nos substratos da tec 3. Suas propriedades foram
avaliadas com AFM para obter a rugosidade média quadrática e possíveis
defeitos da superfície, catodoluminescência para estimar a densidade de
defeitos na estrutura e Electron Channeling Contrast Imaging para
identificar os tipos de defeitos encontrados com CL. Além disso, para as
amostras crescidas sobre os substratos tec 1, suas composições e espessuras
foram investigadas por XRD e com fotoluminescência resolvida no tempo
avaliou-se o tempo de vida dos elétrons. Nos substratos das tecs 2 e
3 também foram crescidas células solares de junção tripla, que foram
processadas e caracterizadas por curvas I-V e EQE. Os resultados obtidos
com todas as tecs levam a uma perspectiva otimista para um futuro com
células solares mais baratas e que utilizem menos Ge. / [en] Germanium (Ge) substrates are used for the growth of III-V
optoelectronic devices such as solar cells. However, Ge is a critical raw
material due to its limited availability. Furthermore, Ge substrate accounts
for about 30-40 percent of the total costs of a triple junction solar cell. In this
work III-V samples and solar cells were grown on Ge substrates with
different technologies (techs). Three different techs were investigated: 1)
using Ge substrates with porous layers to grow III-V materials, in which
the porous layer is removed so that the substrate can be reused; 2)
using thinner substrates and with fewer surface finishing processes, which
makes it rougher compared to commercial substrates; 3) replacing the Ge
substrate with alternative substrates that comprise other elements, such
as a Si substrate where a metamorphic SiGe buffer is deposited, in which
the lattice parameter is gradually adjusted until it reaches Si0.1 Ge0.9.
The substrates used are not as perfect as commercial Ge substrates and
can generate defects in the subsequent III-V layers. To investigate the
influence of these substrates on III-V layers, double heterostructures (DH)
of AlGaInAs/GaInAs were grown on the substrates of techs 1 and 2 and
DH of AlGaAs/GaAs on the substrates of tech 3. Their properties were
evaluated with AFM to obtain the root mean square roughness and possible
surface defects, cathodoluminescence to estimate the density of defects in
the structure and Electron Channeling Contrast Imaging to identify the
types of defects found with CL. Furthermore, for samples grown on tech
1 substrates, the compositions and thicknesses were evaluated by XRD,
and with time-resolved photoluminescence, the lifetime of the electrons was
evaluated. Triple junction solar cells were also grown on techs 2 and 3
substrates, which were processed and characterized by I-V and EQE curves.
The results obtained with all tecs lead to an optimistic perspective for a
future with cheaper solar cells that use less Ge.
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