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Publicação
Estudo de método de texturização assistida por metal
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Resumo(s)
Até aos dias de hoje a demanda crescente das necessidades energéticas, por parte da humanidade, tem-se vindo a intensificar, principalmente no que concerne aos combustíveis fósseis. O surgimento de mudanças climáticas, derivadas da queima de combustíveis fósseis, desencadearam diversos efeitos adversos para o Planeta. Para amenizar a poluição causada pelos combustíveis foi feita a pesquisa pelo desenvolvimento de tecnologias eficazes de produção energética a partir de fontes limpas que não danifiquem o meio ambiente. De entre as fontes renováveis ao nosso dispor, a energia solar é uma das mais acessíveis, tornando-se viavelmente interessante investir no seu aperfeiçoamento. Existem diversos problemas que afetam a produção de um sistema solar fotovoltaico, e um dos fatores que pode ser melhorado é a refletividade do silício. Uma célula de silício convencional pode apresentar uma refletividade até 47 por cento, e através de métodos eletroquímicos, que foram desenvolvidos, é possível minimizar as perdas óticas de modo a aumentar a absorção de radiação por parte das células de silício. Para a realização deste estudo, foi escolhido um método recentemente descoberto, onde o interesse crescente por parte dos investigadores tem vindo a intensificar-se nos últimos dez anos, designado de Metal-Assisted Chemical Etching. O âmbito deste trabalho incide na investigação do processo eletroquímico baseado em ácido fluorídrico (HF) e peróxido de hidrogénio (H2O2), em que é adicionado um metal nobre, para catalisar a reação química. Esta técnica permite a formação de diversas morfologias, que aperfeiçoam a captação radiativa das células fotovoltaicas. Serão apresentados dados de refletividade e absorção, bem como imagens de microscópio eletrónico das amostras tratadas.
To this day an increasing need for mankind's energy needs has been intensifying, especially for its fossil fuels. With the appearance of changes in the combustion process of fossil fuels, with adverse effects to the Planet. To alleviate pollution caused by fuels, research was done to develop efficient energy production technologies from clean sources that do not harm the environment. There are several problems that affect the production of a solar photovoltaic system, and one of the factors that can be improved is the silicon reflectivity. A conventional silicon cell can exhibit up to 47% reflectivity, and through electrochemical methods which have been developed, it is possible to minimize this feature, in order to increase the absorption of radiation by the silicon cells. To carry out this study, a newly discovered method was chosen, where the growing interest of researchers has been intensifying over the past ten years. This work focuses on the investigation of an electrochemical process based on hydrofluoric acid (HF) and hydrogen peroxide (H2O2), in which a noble metal is added, to catalyse the chemical reaction. This technique allows the formation of several morphologies, which optimize the radiative uptake of photovoltaic cells. Spectrum data will be presented, as well as scanning electron microscope images of the treated samples.
To this day an increasing need for mankind's energy needs has been intensifying, especially for its fossil fuels. With the appearance of changes in the combustion process of fossil fuels, with adverse effects to the Planet. To alleviate pollution caused by fuels, research was done to develop efficient energy production technologies from clean sources that do not harm the environment. There are several problems that affect the production of a solar photovoltaic system, and one of the factors that can be improved is the silicon reflectivity. A conventional silicon cell can exhibit up to 47% reflectivity, and through electrochemical methods which have been developed, it is possible to minimize this feature, in order to increase the absorption of radiation by the silicon cells. To carry out this study, a newly discovered method was chosen, where the growing interest of researchers has been intensifying over the past ten years. This work focuses on the investigation of an electrochemical process based on hydrofluoric acid (HF) and hydrogen peroxide (H2O2), in which a noble metal is added, to catalyse the chemical reaction. This technique allows the formation of several morphologies, which optimize the radiative uptake of photovoltaic cells. Spectrum data will be presented, as well as scanning electron microscope images of the treated samples.
Descrição
Tese de mestrado integrado em Engenharia da Energia e do Ambiente, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, em 2018
Palavras-chave
Texturização química assistida por metal Células solares Light trapping Teses de mestrado - 2018