Made available in DSpace on 2015-04-14T13:58:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 444659.pdf: 4115289 bytes, checksum: e6ebcff21b41e004c9f6cc0c468b25ab (MD5) Previous issue date: 2012-11-27 / The aim of this work is to develop and optimize processes for manufacturing of bifacial silicon solar cells with n+pp+ structure and by using 150 μm thick p-type Cz-Si and FZ-Si wafers. Local BSF was implemented by Al deposited by screen-printing and diffused in a belt furnace and surfaces were passivated by SiO2. Initially, the process for thinning the wafers was optimized and the average value of (146 ? 4) μm was obtained after texturing, obtaining an average reflectance of 11.2 %. The Al and Ag/Al pastes diffusion/firing was optimized as well as analyzed different approaches to passivate the surfaces with SiO2. It was observed that the best temperature for diffusion/firing was 840 ?C for cells without passivation oxide and 850 ?C for those with a SiO2 layer with a thickness of approximately 10 nm. The analysis of the minority-carrier lifetime showed that phosphorus diffusion produced gettering, but due to contamination in belt surface, minority-carrier lifetime decreased, reaching values similar to the initial. In order to improve the cell efficiency when it is illuminated by p face with local Al-BSF, boron (PBF20) was deposited on the rear face and two different orders of boron diffusion in the process were checked. For the process called α, in which the boron was diffused after phosphorus, the best efficiency obtained was 11.2% when the n+ face was illuminated and it was 8.3% when the cell was illuminated by the p+ side. For the process called β, with boron diffusion performed before the phosphorus diffusion (producing a n+ region with sheet resistance of 43 Ω/□) and with antireflective coating (AR) on both sides, the efficiency achieved was 14% when the solar cell was illuminated by n+ face and it was of 10.4% when illuminated by p+ face. With the comparison of experimental results of the Cz-Si and FZ-Si cells, it was possible to conclude that, there is no advantage in using substrates higher life time of minority carriers considering the developed processes. / Este trabalho tem como objetivo desenvolver e otimizar processos para fabrica??o de c?lulas solares bifaciais com estrutura n+pp+ , espessura da ordem de 150 μm, em substratos de sil?cio Czochralski (Si-Cz), tipo p, com difus?o localizada de alum?nio realizada em forno de esteira, metaliza??o por serigrafia e passiva??o com SiO2. Para compara??o dos par?metros el?tricos, tamb?m foram utilizadas l?minas de sil?cio Float Zone (FZ). Inicialmente, foi otimizado o processo de afinamento da espessura alcan?ando o valor de (146 ? 4) μm, ap?s ocorreu a textura??o, resultando na reflet?ncia m?dia de 11,2 %. Foi realizado o processo de difus?o/queima das pastas de Al e Ag/Al bem como foram analisadas diferentes formas de passivar as superf?cies com SiO2. Observou-se que a melhor temperatura para a difus?o/queima foi de 840 ?C para c?lulas sem ?xido passivador e de 850 ?C para aquelas com uma camada de SiO2 com espessura da ordem de 10 nm. A an?lise do tempo de vida dos portadores minorit?rios mostrou que a difus?o de f?sforo produziu gettering, mas devido ? contamina??o no forno de esteira, o tempo de vida dos portadores minorit?rios no final do processo ficou pr?ximo ao valor inicial. Com o objetivo de aumentar a efici?ncia das c?lulas quando s?o iluminadas pela face p, com campo retrodifusor local de Al, foi depositado o dopante boro (PBF20) e testadas as diferentes ordens de difus?o do boro no processo. Para o processo denominado de α, no qual o boro foi difundido depois do f?sforo, a melhor c?lula solar obteve efici?ncia de 11,2 % quando iluminada pela face n+ e 8,3 % quando iluminada pela face p+. Para o processo β, com a difus?o de boro antes da de f?sforo, com a regi?o n+ tendo resist?ncia de folha de 43 Ω/□ e com deposi??o de filme antirreflexo em ambas as faces, atingiu-se a efici?ncia de 14 % quando a c?lula solar foi iluminada pela face n+ e de 10,4 % quando iluminada pela face p+. Com a compara??o dos resultados experimentais das c?lulas de Si-Cz e Si-FZ pode-se concluir que n?o h? vantagem em usar substratos de maior tempo de vida dos portadores de carga minorit?rios inicial com os processos desenvolvidos.

Submitted by Setor de Tratamento da Informa??o - BC/PUCRS (tede2@pucrs.br) on 2016-10-06T11:11:45Z No. of bitstreams: 1 DIS_THAIS_CRESTANI_COMPLETO.pdf: 3613694 bytes, checksum: 40503ab7961f50b87d67545be969f402 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-06T11:11:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DIS_THAIS_CRESTANI_COMPLETO.pdf: 3613694 bytes, checksum: 40503ab7961f50b87d67545be969f402 (MD5) Previous issue date: 2016-07-07 / The typical solar cells of the industry are fabricated in p-type crystalline silicon wafers and have a pn junction at one side and, on the other side, the back surface field (BSF). The objective of this work is to develop solar cells with aluminum and boron selective back surface field to enable the passivation on the rear face with an industrial process. Czochralski p-type silicon wafers of solar grade quality were used. The boron diffusion was performed on the whole back side of the silicon wafers and the aluminum was screen-printed to form the selective back surface field under the metal grid. The boron diffusion temperature and time, the firing temperature of the metal pastes, the percentage of the rear area covered with aluminum and the passivation with SiO2 were evaluated in the electrical parameters. The best boron diffusion temperature was 970 ? C for 20 minutes and firing temperature of the metal pastes was 870 ? C. The solar cell with the highest efficiency were obtained for a rear metal grid with 14 % of the area covered by aluminum. The passivation by SiO2 on both surfaces increased the minority charge carrier diffusion length from 490 ?m to 665 ?m. Consequently, the passivation increased the efficiency from 15.6 % to 16.1 %, as a result of an increasing of the fill factor and the open circuit voltage. The passivation also increased the internal quantum efficiency in the range of violet/blue wavelengths as well as in the near infrared region. / As c?lulas solares t?picas da ind?stria s?o fabricadas em sil?cio cristalino tipo p e possuem uma jun??o pn em uma das faces, e na outra face, ? formado o campo retrodifusor. O objetivo deste trabalho foi desenvolver c?lulas solares com o campo retrodifusor seletivo de alum?nio e boro para possibilitar a passiva??o na face posterior, com processo industrial. Foram utilizadas l?minas de sil?cio Czochralski tipo p, grau solar. A difus?o de boro foi realizada em toda a face posterior da l?mina de sil?cio e por serigrafia foi depositada a pasta de alum?nio para formar o campo retrodifusor seletivo nas trilhas met?licas. Avaliou-se influ?ncia da temperatura e do tempo de difus?o de boro, a temperatura de queima das pastas met?licas, o percentual da ?rea posterior recoberta por alum?nio e a passiva??o com SiO2 nos par?metros el?tricos. A melhor temperatura de difus?o de boro foi de 970 ?C durante 20 minutos e a temperatura de queima das pastas met?licas foi de 870 ?C. A c?lula com maior efici?ncia foi obtida com a malha posterior com ?rea de recobrimento de alum?nio de 14%. A passiva??o com SiO2 em ambas as superf?cies aumentou a efici?ncia e o comprimento de difus?o dos portadores de carga minorit?ria aumentou de 490 ?m para 665 ?m. Com a passiva??o, a efici?ncia aumentou de 15,6 % para 16,1 %, devido ao aumento do fator de forma e da tens?o de circuito aberto. A passiva??o tamb?m aumentou a efici?ncia qu?ntica interna no intervalo de comprimento de onda do violeta/azul bem como na regi?o do infravermelho pr?ximo.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-01-24T12:39:09Z No. of bitstreams: 1 MarkusMichaelHilscher_TESE.pdf: 11039544 bytes, checksum: 9754abf5e62f785551c64a4ba1a727d0 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-01-29T12:29:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MarkusMichaelHilscher_TESE.pdf: 11039544 bytes, checksum: 9754abf5e62f785551c64a4ba1a727d0 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-29T12:29:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarkusMichaelHilscher_TESE.pdf: 11039544 bytes, checksum: 9754abf5e62f785551c64a4ba1a727d0 (MD5) Previous issue date: 2016-12-01 / A sincroniza??o neuronal surge de uma intera??o cooperativa de v?rios tipos celulares atrav?s de excita??o e inibi??o. Os mecanismos por tr?s desse tipo de coordena??o neuronal s?o, provavelmente, os mais din?micos entre as fun??es cerebrais, dificultando sua compreens?o. Entre os fatores que dificultam o estudo da sincronia, pode-se citar: o vasto n?mero de tipos de celulares, a diversidade de processos sin?pticos, a contribui??o de uma multiplicidade de canais e correntes i?nicas, entre outros. Essa tese tem como objetivo entender o papel de interneur?nios que especificamente inervam o dom?nio distal dos dendritos de c?lulas piramidais do hipocampo e neoc?rtex, na sincroniza??o de neur?nios em suas respectivas redes. A distribui??o de canais i?nicos e receptors sin?pticos em dendritos de c?lulas piramidais ? extremamente anisotr?pica. Assim, interneur?nios que inervam dom?nios proximais e distais dos dendritos causam efeitos distintos na c?lula alvo quando ativados. Por exemplo, por??es distais dos dendritos cont?m em abund?ncia um dos principais canais marcapassos em neur?nios: o canal regulado por nucleot?deo c?clico ativado por hiperpolariza??o. Esses canais produzem uma corrente cati?nica despolarizante (Ih) e tem um papel importante na regula??o da excitabilidade neuronal alterando dramaticamente as propriedades de disparo de neur?nios. Usando modelagem computacional, essa tese mostra como a amplitude de Ih em certos tipos celulares muda a taxa de disparo de um neur?nio, sua sincronia al?m da energia espectral e frequ?ncia de oscila??es. Al?m disso, como a express?o de Ih difere entre regi?es cerebrais, localiza??o e tipos celulares, essa tese, fazendo o uso de patch clamp, explora como Ih difere ao longo do eixo dorsoventral do hipocampo em c?lulas oriens-lacunosum moleculare (OLM), que s?o os principais interneur?nios que inervam dendritos distais dessa regi?o. Ademais, estudou-se aqui as c?lulas Martinotti, interneur?nios que inervam os dendritos distais do neoc?rtex. Nesse estudo, mostrou-se como uma popula??o definida de interneur?nios pode ser manipulada com o objetivo de controlar e coordenar o disparo de c?lulas piramidais. Ao fornecer inibi??o com energia e frequ?ncia adequada, as c?lulas Martinotti afetam especificamente um ?nico tipo de c?lula piramidal. Usando optogen?tica para ativar/desativar popula??es de c?lulas Martinotti, ? poss?vel gerar potenciais de a??o rebote em c?lulas piramidais quando alinhadas temporalmente. Os potenciais de a??o rebote, por sua vez, s?o resultado de uma forte inibi??o produzida pelas c?lulas Martinotti, o que faz com que esses esses interneur?nios possam resetar o disparo de c?lulas piramidais. De forma geral, c?lulas Martinotti e c?lulas OLM mostram similaridades surpreendentes em propriedades morfol?gicas, neuroqu?micas e eletrofisiol?gicas. Especialmente, suas longas proje??es axonais para camadas superiores assim como seus modos de disparo lentos, com baixos limiares e acomodativos tornam esses neur?nios singulares em suas capacidades de sincronizar os circuitos nos quais est?o inseridos. / Synchronization among neurons arises from the cooperative interaction of various cell types through excitation and inhibition. The mechanisms behind this type of neuronal orchestration are as versatile as almost no other coordination task in the brain, making its comprehension heavily challenging. Among many others, the high number of involved cell types, the diversity of synaptic processes as well as the contribution of a multitude of ion channels and currents span the plurality of neuronal synchronization mechanisms in our brains. Focusing on two brain areas, the hippocampus and the neocortex, this thesis aims to understand the role of distal dendritetargeting interneurons in shaping pyramidal cell activity and the timing of their action potentials. The distribution of ion channels and synaptic receptors in pyramidal cell dendrites is extremely anisotropic. Thus, interneurons innervating the proximal or distal areas of the dendrites cause different effects in the target cell when activated. For example, the distal portions of the pyramidal cell dendrites contain one of the most prominent pacemaker channels: the hyperpolarizationactivated cyclic nucleotide-gated channels. These channels produce a cationic depolarizing current (Ih) and play an essential role in the regulation of neuronal excitability. Using computational modeling, this thesis shows how the amount of Ih in certain cell types determines their spike rate, synchrony as well as power and frequency of ongoing network oscillations. Moreover, since Ih differs between brain regions as well as cell types and location, this thesis electrophysiologically explores how Ih differs along the dorsoventral axis of hippocampus in oriens-lacunosum moleculare (OLM) cells, the main distal dendrite-targeting interneurons of that region. Utilizing the main distal dendrite-targeting interneuron of the neocortex, the Martinotti cell, this thesis also shows how a defined population of interneurons can be manipulated in order to control and align pyramidal cell firing. By providing the right amount and frequency of inhibition, Martinotti cells are able to synchronize trains of subtype-specific pyramidal cells. Using optogenetic approaches to activate/inactivate populations of Martinotti cells, these dendrite-targeting interneurons are shown to trigger rebound action potentials in pyramidal cells when temporally aligned. The rebound action potentials in turn are the result of strong inhibition by Martinotti cells, giving these distal dendrite-targeting interneurons the power to reset pyramidal cell firing. Overall, Martinotti cells and OLM cells show quite striking similarities in morphological, neurochemical and electrophysiological properties. Especially, their long axonal projections to upper layers as well as their low-threshold, slow spiking fashion and the accommodating firing make these distal dendrite-targeting interneurons so special for neuronal synchronization.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-04-04T19:21:31Z No. of bitstreams: 1 KadignaCarlaSilvaCosta_DISSERT.pdf: 1273103 bytes, checksum: 42e60354cd1cf82d4ae965a4a92de036 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-04-12T23:33:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 KadignaCarlaSilvaCosta_DISSERT.pdf: 1273103 bytes, checksum: 42e60354cd1cf82d4ae965a4a92de036 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-12T23:33:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 KadignaCarlaSilvaCosta_DISSERT.pdf: 1273103 bytes, checksum: 42e60354cd1cf82d4ae965a4a92de036 (MD5) Previous issue date: 2016-12-14 / Os morcegos atuam de diversas maneiras na regula??o dos ecossistemas. Dentre seus representantes, Artibeus planirostris ? uma esp?cie frug?vora, que atua tanto como dispersora de sementes quanto como polinizadora. Diante da escassez de estudos sobre a biologia reprodutiva de morcegos, sobretudo em machos, e da car?ncia de informa??es sobre a reprodu??o dos indiv?duos da ordem quir?ptera no Nordeste do Brasil, este estudo teve por objetivo quantificar o processo espermatog?nico de A. planirostris, bem como sua varia??o sazonal, atrav?s de an?lises morfol?gicas e morfom?tricas dos test?culos. Os animais foram coletados nos anos 2013 e 2014, entre as esta??es seca (n=10) e chuvosa (n=10), no campus central da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (Natal-RN). Ap?s eutan?sia os test?culos foram coletados e processados histologicamente para inclus?o em historesina e analise sob microscopia de luz. As l?minas histol?gicas foram fotografadas e a morfometria foi realizada utilizando-se o software Image-Pro Plus. Os resultados obtidos quanto ? morfometria e biometria foram comparados pelo teste de Kruskall Wallis ou pelo teste de Student, considerando-se um n?vel de signific?ncia de 5% (p<0,05). Considerando-se as duas esta??es, os animais apresentaram ?ndice gonadossom?tico m?dio de 0,54%. Os t?bulos semin?feros representaram cerca de 92% do par?nquima testicular, sendo o restante representado pelo intert?bulo. Os t?bulos semin?feros foram compostos por cerca de 27% de l?men, 60% de epit?lio semin?fero e 4% de t?nica pr?pria. Dentre os par?metros morfom?tricos analisados, apenas o l?men apresentou varia??o significativa entre as esta??es, de modo que o maior percentual foi encontrado na esta??o chuvosa, com cerca de 29%. O di?metro tubular e a altura do epit?lio semin?fero apresentaram m?dias de 142 ?m e 43 ?m, respectivamente. Obteve-se comprimento tubular m?dio por grama de test?culo de 64,7 m e ?ndice tubulossom?tico de 0,47 %. A popula??o celular do epit?lio semin?fero mostrou-se composta por espermatog?nias, espermat?citos prim?rios na transi??o de pr?-lept?teno para lept?teno, em zig?teno e em paqu?teno, esperm?tides arredondadas e alongadas e c?lulas de Sertoli. Apenas a popula??o de espermat?citos prim?rios em pr?-lept?teno/lept?teno apresentou varia??o entre as esta??es, com maiores valores na esta??o seca. Obteve-se ?ndice mit?tico anual de 14%, ?ndice mei?tico de 3%, rendimento geral da espermatog?nese de 51 c?lulas e ?ndice de c?lulas de Sertoli de 6 c?lulas. A an?lise da frequ?ncia dos est?dios do ciclo do epit?lio semin?fero mostrou que os est?dios mais e menos frequentes foram, respectivamente, o 1 e o 6. Os est?dios 1 e 4 variaram estatisticamente entre as esta??es, sendo que o est?dio 1 foi mais frequente na esta??o chuvosa e o est?dio 4 foi mais frequente na esta??o seca. O intert?bulo foi composto predominantemente por c?lulas de Leydig, as quais apresentaram maiores percentuais no par?nquima testicular na esta??o seca, assim como a propor??o volum?trica dos vasos linf?ticos. Os demais componentes intertubulares n?o variaram estatisticamente entre as esta??es, bem como os par?metros analisados quanto ? morfometria das c?lulas de Leydig. Estas c?lulas apresentaram n?mero por grama de test?culo com m?dia anual de 5,63x107c?lulas, e ?ndice Leydigossom?tico de 0,005%. Observou-se grande investimento em t?bulos semin?feros, com baixa capacidade de suporte pelas c?lulas de Sertoli, e grande investimento em c?lulas de Leydig no par?nquima testicular, sobretudo na esta??o seca, bem como na popula??o de espermat?citos prim?rios em pr?-lept?teno/lept?teno indicando padr?o espermatog?nico anual cont?nuo no Nordeste do pa?s em A. planirostris. / Bats act in several ways to regulate ecosystems. Among its representatives, Artibeus planirostris is a frugivorous species, which acts both as a seed disperser and as a pollinator. Due to the scarcity of studies on the reproductive biology of bats, especially in males, and the lack of information about the reproduction of the specimens of order chiroptera in the Brazilian Northeast, this study aimed to quantify the spermatogenic process of A. planirostris, as well as its seasonal variation, through the morphological and morphometric analysis of the testes. The animals were collected in the years of 2013 and 2014, between the dry (n = 10) and rainy seasons (n = 10), at the central campus of the Federal University of Rio Grande do Norte (Natal-RN). After euthanasia, the testes were collected and processed histologically for embedding in historesin and analyzed under light microscopy. The histological slides were photographed and the morphometry was performed using the Image-Pro Plus software. The results of morphometry and biometry were compared by the Kruskall Wallis test or by the Student test, with a significance level of 5% (p <0.05). Considering the two seasons, the animals had a mean gonadosomatic index of 0,54%. The seminiferous tubules represented about 92% of the testicular parenchyma, the remaining being represented by the intertubule. The seminiferous tubules were composed of about 27% of lumen, 60% of seminiferous epithelium and 4% of tunica propria. Among the analyzed morphometric parameters, only the lumen showed significant variation between the seasons, so that the highest percentage was found in the rainy season, with about 29%. The tubular diameter and height of the seminiferous epithelium presented a mean of 142 ?m and 43 ?m, respectively. It was obtained a mean tubular length per gram of testis of 64.7 m and tubulesomatic index of 0.47%. The cell population of the seminiferous epithelium was composed of spermatogonia, primary spermatocytes in the transition from pre-leptotene to leptotene, zygotene and pachytene, rounded and elongated spermatids and Sertoli cells. Only the population of primary spermatocytes in pre-leptotene/leptotene presented variation between seasons, with higher values in the dry season. The annual mitotic index was 14%, the meiotic index was 3%, the overall spermatogenesis yield was 51 cells and the Sertoli cell index was 6 cells. The analysis of the frequency of the stages that compose the seminiferous epithelium cycle showed that the most and least frequent stages were, respectively, the 1 and the 6. Stages 1 and 4 varied statistically between seasons, with stage 1 being more frequent in the rainy season and stage 4 being more frequent in the dry season. The intertubule was predominantly composed of Leydig cells, which presented higher percentages in the testicular parenchyma in the dry season, as well as the volumetric proportion of the lymphatic vessels. The other intertubular components did not vary statistically between the seasons, as well as the parameters analyzed for Leydig cell morphometry. These cells presented a number per gram of testis with an annual mean of 5,63x107 cells and a Leydyssomatic index of 0.005%. It were observed a large investment in seminiferous tubules, with a low support capacity by Sertoli cells, and great investment in Leydig cells in the testicular parenchyma, especially in the dry season, as well as in the population of pre-leptotene/leptotene primary spermatocyte, indicating annual continuous spermatogenic pattern in the Northeast of the Brazil in A. planirostris.

Made available in DSpace on 2015-04-14T13:58:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 401363.pdf: 915888 bytes, checksum: c2f0a113e209f1e28e73ebf033426cfb (MD5) Previous issue date: 2008-03-26 / Esta disserta??o teve como objetivo otimizar e analisar a forma??o do campo retrodifusor formado com boro e os efeitos de gettering e de contamina??o com a deposi??o por spin-on do dopante l?quido PBF20 e posterior difus?o em forno convencional, bem como desenvolver dois tipos de processos para fabrica??o de c?lulas solares de 62 cm? com a estrutura n+pp+ em substratos de Si-CZ. Os efeitos de gettering e de contamina??o foram avaliados por meio da medi??o do tempo de vida dos portadores minorit?rios. Constatou-se que o tipo de tubo, o valor do tempo de vida dos minorit?rios inicial e o tipo de l?mina de sil?cio n?o interferem no valor do tempo de vida dos minorit?rios ap?s difus?o do dopante PBF20, com valor m?dio final da ordem de 11 &#956;s para todas as amostras. Os resultados experimentais da resist?ncia de folha (R&#9633;) mostraram que a melhor velocidade angular utilizada para a deposi??o do dopante deve ser de 3000 rpm e que para obter a resist?ncia de folha da ordem de 20 &#937;/&#9633;, a difus?o deve ser a 1000 ?C durante 30 minutos. Foram desenvolvidos dois processos para fabrica??o de c?lulas solares com boro na face posterior, formado com o dopante l?quido PBF20 difundido em forno convencional. No primeiro processo implementado, as difus?es de boro e f?sforo foram realizadas em processos separados. Foram avaliados dois processos de oxida??o a 1000 ?C para prote??o da face com boro da difus?o de f?sforo. Para o tempo de oxida??o de 30 minutos, a R&#9633; das regi?es dopadas com boro aumentou para (42 ? 2) &#937;/&#9633;. No entanto, quando a oxida??o foi realizada durante 120 min este par?metro permaneceu similar ao valor anterior ? oxida??o. A maior efici?ncia das c?lulas industriais foi de 10,4 % com um fator de forma de 0,74, t?pico para metaliza??o por serigrafia. Para c?lulas de 4,16 cm?, a maior efici?ncia foi de 12,3%. O segundo processo desenvolvido foi focado na difus?o simult?nea de boro e f?sforo. Com a difus?o a 900 ?C durante 15 min, a maior efici?ncia foi de 10,5 %, muito pr?xima ao valor obtido com o processo de difus?o de boro e f?sforo separados. Na difus?o a 1000 ?C com dura??o de 30 min, a efici?ncia m?xima obtida com este processo foi 16 de 8,2%. No processo de co-difus?o a 820 ?C durante 15 min, a densidade de corrente de curto-circuito m?dia e a tens?o de circuito aberto foram ligeiramente maiores que o resultado para a co-difus?o a 900 ?C. No entanto, a melhor efici?ncia foi de 9,9%, limitada pelo fator de forma. Em resumo, contatou-se que a difus?o de boro a partir do dopante l?quido PBF20 em forno convencional limita o tempo de vida dos portadores minorit?rios e que o processo de difus?o simult?nea de boro e f?sforo permite fabricar c?lulas solares industriais de 10,5%.

Made available in DSpace on 2015-04-14T13:58:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 401486.pdf: 2235919 bytes, checksum: 4ff678b49860d16d47ec2e0ccbb3f5b6 (MD5) Previous issue date: 2008-05-07 / O crescimento exponencial do mercado de dispositivos fotovoltaicos e a necessidade de substratos de menor custo tornam o sil?cio multicristalino uma importante op??o para a fabrica??o de c?lulas solares. Esta disserta??o tem como objetivo otimizar e desenvolver as principais etapas de um processo para fabrica??o de c?lulas solares em substrato de sil?cio multicristalino, com a estrutura n+pn+ e 36 cm2 de ?rea. Foram otimizadas, por meio de simula??es, as regi?es dopadas e as malhas de metaliza??o e, experimentalmente, o emissor e as condi??es de queima das pastas met?licas no processo de metaliza??o por serigrafia. De acordo com os resultados obtidos da otimiza??o por simula??es, ? poss?vel obter c?lulas solares com 16,2 % de efici?ncia para altos valores de tempo de vida dos portadores minorit?rios de 100 &#956;s e com regi?o de campo retrodifusor. As efici?ncias de 15,8 %, 14,6 % e 12,1 % podem ser obtidas para o tempo de vida dos minorit?rios de 50 &#956;s, 10 &#956;s e 1 &#956;s, respectivamente, quando a metaliza??o for por serigrafia com malha met?lica com trilhas de 100 &#956;m de largura. Constatou-se que a efici?ncia ? menor, da ordem de 0,3 % a 0,5 %, quando a largura das trilhas da malha de metaliza??o ? aumentada de 100 &#956;m para 200 &#956;m. Tamb?m se verificou que quanto maior a largura das trilhas, maior a profundidade da jun??o e da regi?o do campo retrodifusor para a mesma concentra??o em superf?cie. No processo para a otimiza??o experimental do emissor, obtiveram-se os valores de resist?ncia de folha em fun??o da temperatura da difus?o. A temperatura e o tempo com os quais se obt?m a resist?ncia de folha de 50 &#937;/&#9633;, selecionada para a fabrica??o de c?lulas solares com metaliza??o por serigrafia, ? de 820?C e 30 minutos. Da an?lise das c?lulas solares fabricadas constatou-se que a temperatura de queima das pastas afeta o desempenho das c?lulas solares, enquanto que a velocidade da esteira praticamente n?o influencia nos par?metros el?tricos das mesmas. As maiores efici?ncias foram encontradas para a temperatura de queima entre 860 ?C e 880 ?C. 16 Tamb?m se verificou que a espessura do filme anti-reflexo influencia o fator de forma e a corrente el?trica das c?lulas solares. A maior efici?ncia alcan?ada foi de 11,5 %, com fator de forma de 0,74, para a temperatura de queima da pasta de 860 ?C, velocidade da esteira de 190 cm/min e dupla camada anti-reflexo de Si3N4 e TiO2.

Made available in DSpace on 2015-04-14T13:58:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 380710.pdf: 9055678 bytes, checksum: 9499844035bb2fc92c922c994e614b96 (MD5) Previous issue date: 2006-07-08 / O Sol ? uma fonte inesgot?vel de energia e fornece seis vezes mais energia do que o consumo anual mundial. Sendo assim, seria poss?vel substituir todo o potencial de recursos f?sseis pelos recursos solares. O dispositivo que converte energia solar em el?trica ? a c?lula solar. Os objetivos desta disserta??o foram implementar e otimizar o processo para obten??o do emissor n+, o processo de gettering bem como a metaliza??o por deposi??o qu?mica sem eletrodos em substrato de sil?cio Czochralski, tipo p. Para isso foram otimizadas, por meio de simula??es, a regi?es frontal e posterior, constatando-se que ? poss?vel obter dispositivos de at? 18% de efici?ncia, para metaliza??es realizadas por electroless com regi?o n+ de resist?ncia de folha de 114 Ohms/a 148 Ohms/. Esta regi?o n+ foi implantada em fornos convencionais, empregando o dopante l?quido Phosphorus Film P509, fornecido pela Filmtronics, depositado pela t?cnica de spin-on. Foram alcan?adas resist?ncias de folha de 50 Ohms/a 150 Ohms/, para temperaturas variando de 700?C a 800?C e tempo de difus?o de 5 min a 15 min. Os valores s?o pr?ximos aos resultados das simula??es, para a obten??o de c?lulas de alta efici?ncia. Os mecanismos de gettering por f?sforo foram estudados e avaliados dentro dos mesmos intervalos de tempo e temperatura utilizados para obter o emissor n+. Estes mecanismos s?o efetivos, apresentando um aumento no tempo de vida dos portadores minorit?rios de at? 400%, para a temperatura de 800?C durante 15 minutos. Neste caso, a resist?ncia de folha ? 80 Ohms. A metaliza??o por deposi??o qu?mica sem eletrodos, electroless, para n?quel, cobre e prata foi desenvolvida para uma estrutura n+pp+. O processo de fotolitografia e ativa??o superficial foram implementados para otimizar o tempo e a temperatura de imers?o nas solu??es. Foram obtidas espessuras de trilhas da malha met?lica da ordem de 10 micr?metros e a resist?ncia el?trica da estrutura de medida de 3 mm de comprimento ? de 0,5 Ohms. O fator de forma das c?lulas solares fabricadas ? 0,50, devido a problemas de resist?ncia s?rie. A tens?o de circuito aberto varia entre 525 mV a 545 mV, e ? limitada principalmente pelo baixo tempo de vida de portadores minorit?rios. A densidade de corrente de curto-circuito ? 30 mA/cm2, para dispositivos sem filme anti-reflexo. Com a malha met?lica formada por electroless, os prot?tipos de c?lulas apresentaram efici?ncia de 10%, similar ? efici?ncia das c?lulas solares com metaliza??o por evapora??o de prata seguida da deposi??o por electroless.

Made available in DSpace on 2015-04-14T13:58:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 412121.pdf: 4192432 bytes, checksum: e96fb8405d1fb6d4079ef00d63c59d4b (MD5) Previous issue date: 2009-01-27 / Este trabalho tem por objetivo desenvolver e analisar o campo retrodifusor (back surface field- BSF) formado por alum?nio depositado por evapora??o e difundido em forno de esteira, avaliando a efic?cia do BSF . Foram desenvolvidos dois processos de fabrica??o de c?lula solares em substrato de sil?cio crescido pela t?cnica Czochralski (Cz), tipo p, com emissor n+ formado por POCl3. O primeiro processo centrou-se no desenvolvimento de c?lulas solares com campo retrodifusor com difus?o de alum?nio e queima das pastas met?licas simultaneamente no forno de esteira, para as temperaturas de difus?o de f?sforo de 875 ?C e 900 ?C. Neste processo, variou-se a temperatura de difus?o do alum?nio e queima das pastas met?licas. No segundo processo desenvolvido otimizou-se experimentalmente o campo retrodifusor com alum?nio difundido em forno de esteira a uma temperatura de 900 ?C, antes da queima de pasta variando-se a velocidade da esteira e a temperatura de queima das pastas met?licas. No primeiro processo os melhores resultados foram encontrados para a temperatura de difus?o de f?sforo de 875 ?C com a temperatura de difus?o de Al e queima das pastas met?licas de 920 ?C. A m?xima efici?ncia foi de 13,5 %, com densidade de corrente el?trica de curto-circuito (Jsc) de 31,9 mA/cm2 e tens?o de circuito aberto (Voc) de 556 mV. No segundo processo, com a velocidade da esteira durante a difus?o do alum?nio de 150 cm/min a uma temperatura de queima das pastas met?licas de 880 ?C foi processada uma c?lula solar de 15,2 % efici?ncia com Jsc de 34,0 mA/cm2 e Voc de 578 mV. Este valores s?o pr?ximos ao valor da melhor c?lula solar processada no NT- Solar com difus?o de Al em forno convencional, cuja efici?ncia foi 15,8 %. Analisando tamb?m as tr?s melhores c?lulas deste processo, a efici?ncia ? superior a 14,3 %, valor similar ? m?dia mundial de c?lulas industriais. Este processo de difus?o no forno de esteira pode proporcionar uma redu??o no custo de fabrica??o.

Made available in DSpace on 2015-04-14T13:58:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 434556.pdf: 1369683 bytes, checksum: f99358643c6291a4c1fd0bae8edb9536 (MD5) Previous issue date: 2011-06-28 / O objetivo desta tese ? analisar a influ?ncia do ataque anisotr?pico e do processo de queima de pastas met?licas em c?lulas solares industriais. Para implementar a malha met?lica em c?lulas solares por serigrafia ? realizado um passo t?rmico de queima de pastas met?licas. Durante este processo, a pasta de prata deve perfurar o filme antirreflexo para estabelecer o contato el?trico com a l?mina de sil?cio. Por?m, este processo pode alterar as propriedades do filme antirreflexo e as caracter?sticas el?tricas das c?lulas solares. Para analisar o efeito deste passo t?rmico nos filmes antirreflexo, depositaram-se, por evapora??o em alto v?cuo com canh?o de el?trons, TiO2, Ta2O5 e Si3N4 sobre as l?minas de sil?cio texturadas, com e sem camada passivadora de SiO2 de 10 nm. As espessuras dos filmes foram definidas considerando a reflex?o m?nima em 550 nm e variaram-se a temperatura e velocidade da esteira do forno usado na queima de pastas. Observou-se que a reflet?ncia m?dia aumentou de 0,5% a 1,5% para os filmes de TiO2 e Ta2O5 e de 1,0% a 2,3% para o filme de Si3N4, deslocando a reflet?ncia m?nima para comprimentos de ondas menores. Concluiu-se que devem ser depositados filmes de maior espessura para compensar estas mudan?as na reflet?ncia. Em rela??o ao processo para forma??o de micropir?mides nas superf?cies, o processo foi otimizado usando a reflet?ncia m?dia como par?metro. Para verificar a influ?ncia da espessura do filme de TiO2 nas caracter?sticas el?tricas de c?lulas solares, foram fabricados dispositivos com estrutura n+pn+.

Made available in DSpace on 2015-04-14T13:58:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 444963.pdf: 9592345 bytes, checksum: 74cbee3ddae4f6f5a8a66652e26a4072 (MD5) Previous issue date: 2012-11-26 / The main objective of this work was to fabricate and to characterize static concentrator photovoltaic modules (MEC-P) with bifacial solar cells and diffuse reflector. PV concentrator modules and PV standard modules with the same solar cell area were installed in a stand-alone PV system at 1.5 years and these were electrically characterized after the solar radiation exposure. The PV systems were monitored, measuring the irradiance (total and ultraviolet) at the same plane of PV modules, the voltage of battery, the electric current to the load and the electrical voltage and current of PV modules. Two PV concentrators were manufactured with dimensions of 775 mm x 690 mm x 70 mm (length x width x thickness) and with 36 bifacial solar cells with 80 mm x 80 mm, soldered in series. With cells whose average efficiency was (13.8 ? 0.2) % and (13.2 ? 0.2) % for front and rear mode illumination, respectively, one module with efficiency of 7.8 % was fabricated. By using solar cells of (13.7 ? 0.2) % / (13.1 ? 0.3) % for front / rear illumination mode, the efficiency achieved by the PV module was 7.6 %. It was estimated that the temperature of the solar cells in PV module concentrators was about 5 ?C to 9 ?C higher than that of PV standard modules with the same type of glass and similar lamination materials. The PV concentrators were subjected to total radiation of around 1.9 MWh/m? (6.84 x 109 J/m?) for 1.5 years and presented no degradation of their visual appearance as well as its electrical characteristics. The PV stand-alone system installed with MEC-P modules showed a monthly average efficiency of (6.5 ? 1.0) % in the period in which the load was held constant. The efficiency was 1.0 % lower than that obtained with the modules MEC-P was due to the higher operating temperature, the higher reflectance of solar radiation when the PV modules are installed on the tilted plane and has variation of the angle of incidence during the day, the resistive losses in the system and because in the calculation of system efficiency it was considered the electrical energy produced and stored. / O objetivo principal deste trabalho foi fabricar e caracterizar m?dulos fotovoltaicos concentradores est?ticos (MEC-P) com c?lulas solares bifaciais e refletor difuso. M?dulos fotovoltaicos concentradores e m?dulos convencionais com a mesma ?rea de c?lulas foram instalados em sistemas fotovoltaicos isolados por aproximadamente 1,5 anos e os mesmos foram caracterizados eletricamente ap?s o per?odo de exposi??o ? radia??o solar. Os sistemas fotovoltaicos foram monitorados, medindose a irradi?ncia (total e ultravioleta) no plano dos m?dulos, a tens?o do banco de baterias, a corrente el?trica na carga, a tens?o e a corrente el?tricas dos m?dulos fotovoltaicos. Dois m?dulos fotovoltaicos concentradores foram constru?dos com as dimens?es de 775 mm x 690 mm x 70 mm (comprimento x largura x espessura) e com 36 c?lulas solares bifaciais de 80 mm x 80 mm, soldadas em s?rie. Com c?lulas cuja efici?ncia m?dia foi (13,8 ? 0,2) % e (13,2 ? 0,2) % para ilumina??o pela face frontal e posterior, respectivamente, fabricou-se um m?dulo com efici?ncia igual a 7,8 %. Com c?lulas de (13,7 ? 0,2) % / (13,1 ? 0,3) % para ilumina??o frontal/posterior, a efici?ncia alcan?ada pelo m?dulo foi de 7,6 %. Estimou-se que a temperatura das c?lulas solares nos m?dulos concentradores foi da ordem de 5 ?C a 9 ?C maior que a de c?lulas solares em m?dulos convencionais com o mesmo tipo de vidro e materiais de encapsulamento similares. Os m?dulos concentradores foram submetidos ? radia??o total de aproximadamente 1,9 MWh/m2 (6,84 x 109 J/m?) durante 1,5 anos e n?o apresentaram nenhuma degrada??o de seu aspecto visual bem como de suas caracter?sticas el?tricas. O sistema fotovoltaico isolado instalado com m?dulos MEC-P apresentou uma efici?ncia m?dia mensal de (6,5 ? 1,0) % no per?odo em que a carga foi mantida constante. A efici?ncia de 1 % abaixo da obtida com os m?dulos MEC-P foi devida ? maior temperatura de opera??o, a maior reflet?ncia da radia??o solar quando os m?dulos s?o instalados no plano inclinado e h? varia??o do ?ngulo de incid?ncia durante o dia, ?s perdas resistivas no sistema e porque no c?lculo da efici?ncia do sistema foi considerada a energia el?trica produzida e armazenada.