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Conclusioni
In questo lavoro di tesi è stato caratterizzato, da un punto di vista elettrochimico, il substrato di silicio n+ (drogaggio 1019 cm-3), in modo da simulare il comportamento dell’emettitore di una cella solare p-n+. In particolare è stata ricavata la caratteristica I/V per l’individuazione del picco di electropolishing, la velocità di crescita del silicio poroso (PS), la caratteristica profondità di attacco/tempo (thickness/time) per rilevare la velocità di scavo in regime di electropolishing, la caratteristica porosità/corrente e la velocità di crescita del PS.
La soluzione usata è 1/3 HF48%+2/3 H2O (HF al 16,67% in H2O in vlume) + SLS all’0,1% in peso. Sono stati prodotti strati di PS, con porosità del 60%, su campioni di silicio n+: direttamente sul silicio nudo ed altri successivamente ad un attacco in regime di elettropolishing. Le loro caratteristiche ottiche sono state messe a confronto e con il metodo EMA è stata rivelata una porosità dal 63% al 67%. Le prove ottiche hanno dimostrato l’attendibilità delle caratteristiche ricavate sperimentalmente.
Durante la fase di caratterizzazione del substrato, sono stati effettuati vari esperimenti prima di giungere alla soluzione ottimale: usando soluzioni a concentrazione superiore (24% di HF in soluzione acquosa) si sono verificati fenomeni di distaccamento di membrane di silicio poroso, senza ottenere elettropolishing, che lasciano un ampio margine di indagine.
I risultati ottenuti con la soluzione al 16,67% di HF in soluzione acquosa con SLS, sono stati utilizzati per costruire strati antiriflesso per celle solari in silicio monocristallino. Inoltre, nota la densità di corrente di elettropolishing, è stato realizzato, sfruttando le caratteristiche ottenute per il substrato di silicio n+, l’emettitore selettivo, sulle celle
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solari prodotte, contestualmente alla produzione dello strato antiriflesso. Il processo di fabbricazione delle celle solari è stato realizzato completamente in situ.
I risultati ottenuti lasciano ampio spazio a futuri esperimenti e caratterizzazioni:
- caratterizzazione elettrica (I/V) della cella solare nelle sue varie forme (emettitore selettivo, con strato antiriflesso in PS, con emettitore selettivo e strato antiriflesso in PS).
- ottimizzazione della profondità di giunzione e dell’attacco di elettropolishing - progetto e realizzazione di uno strato antiriflesso a più con porosità differenti.
