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Introducción a la investigación en celdas solares

Información

 

La investigación en celdas solares se presenta como una atractiva alternativa para mitigar la generación excesiva de gases de efecto invernadero debido a la actividad humana. Estas actividades están causando un impacto social-ambiental, que ha despertado la urgente necesidad de recurrir a diferentes fuentes alternas de generación de energía. Este curso presenta los conocimientos fundamentales para enriquecer la investigación en celdas solares: física de celdas solar, tecnologías que se están investigando en la actualidad y caracterización de una celda. 

Curso dirigido a estudiantes egresados de licenciaturas e ingenierías, así como estudiantes de maestría y doctorado afines al área de investigación de materiales y energías alternativas. 

  • Curso teórico

  • Duración: 10 horas.

  • Fechas próximas: 26, 27 y 28 de Marzo de 2021.

  • Horario: Viernes de 17:00 a 20:00, sábado y domingo de 8:00 a 11:30 horas.

  • Conocimientos mínimos: Conocer términos básicos de física, química y ciencia de los materiales.

  • Materiales requeridos: Computadora con acceso a internet.

  • Plataforma: Google Meet. Grabación de las sesiones en vivo.

  • Capacitador:  Laura Marcela Hill Pastor. Doctorado en dispositivos semiconductores por el Centro de Investigación en Dispositivos Semiconductores, BUAP.

Contenido del curso

Dia 1 (26 de marzo)


1. Introducción
   1.1. Cambio climático
   1.2. Energía solar y efecto fotovoltaico
     1.2.1. Energías alternativas 
     1.2.2. Radiación solar 
     1.2.3. Efecto fotovoltaico 
   1.3. Aplicaciones fotovoltaicas
   1.4. Potencial fotovoltaico en México 

2. Física de las celdas solares
   2.1. Semiconductores y unión pn
     2.1.1. Ancho de banda prohibida
     2.1.2. Semiconductor tipo n y tipo p
     2.1.3. Unión pn y curva del diodo 


Día 2 (27 de marzo)


   2.3. Propiedades ópticas
     2.3.1. Coeficiente de absorción 
     2.3.2. Perdidas ópticas
   2.4. Propiedades eléctricas
   2.5. Métodos de deposición de materiales para aplicaciones fotovoltaicas 
     2.5.1. Métodos físicos
       2.5.1.1. MBE
      2.5.1.2. Sputtering
      2.5.1.3. Evaporación 
     2.5.2. Métodos químicos 
       2.5.2.1. CVD 
       2.5.2.2. Spray pirolisis

3. Tecnologías de celdas solares 
   3.1. Primera generación: Silicio
   3.2. Segunda generación: Películas delgadas


Día 3 (28 de marzo)


   3.3. Tercera generación: Tecnologías emergentes
     3.3.1. Perovskitas
     3.3.2. Tandem 
     3.3.3. Up-down conversion
     3.3.4. Nanotecnología en celdas solares 

 

4. Modelo de una celda solar 
   4.1. Circuito equivalente simple 
   4.2. Ecuación de una celda solar
   4.3. Parámetros fotovoltaicos
   4.4. Caracterización de una celda solar:
     4.4.1. Caracterización morfológica y estructural:
     4.4.1.1. SEM 
     4.4.1.2. Difracción de Rayos X 
     4.4.2. Absorbancia y transmitancia 
     4.4.3. Medición de densidad de corriente-voltaje
     4.4.4. Eficiencia cuántica 
     4.4.5. Efecto de la temperatura 

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