https://hdl.handle.net/11185/391 Wed, 22 Apr 2026 21:47:31 GMT 2026-04-22T21:47:31Z http://https://bibliotecavirtual.intranet.unl:8080/bitstream/id/1323/FBCB-FIQ-INTEC.png https://hdl.handle.net/11185/391 https://hdl.handle.net/11185/7820 Tesis de uso iterno para prueba de funcionamiento de estadísticas 1 Courault, Pablo Wed, 04 Dec 2024 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/11185/7820 2024-12-04T00:00:00Z https://hdl.handle.net/11185/7539 Desarrollo y caracterización de celdas solares basadas en silicio macro-poroso y perovskitas híbridas organo-inorgánicas Palechor Ocampo, Anderzon Felipe Impulsadas por la creciente demanda de energías renovables, las nuevas tecnologías de celdas solares apuntan hacia una mejora en la eficiencia de conversión de energía, manteniendo los bajos costos y la confiabilidad de los actuales dispositivos basados en silicio. En la actualidad, una de las combinaciones más prometedoras de fabricación sencilla y alta eficiencia se encuentra en las celdas solares tándem, en especial las que constan de una celda inferior de silicio y una celda superior de perovskita. A pesar de las obvias ventajas en cuanto a un mejor aprovechamiento del espectro solar, los problemas no resueltos en cuanto a la estabilidad de la perovskita tienen importantes implicaciones para los rendimientos energéticos en el mundo real, lo que plantea desafíos para la perspectiva de una comercialización generalizada. En este contexto, en esta Tesis se presenta el desarrollo y caracterización de celdas solares basadas en silicio macroporoso y en perovskitas híbridas organo-inorgánicas, como un estudio previo para la futura fabricación de celdas solares tándem de silicio cristalino y perovskita en el Grupo de Semiconductores del Instituto de Física del Litoral (UNL-CONICET).; Driven by the increasing demand for renewable energy, new solar cell technologies aim to improve energy conversion efficiency while maintaining low costs and reliability compared to current silicon-based devices. Currently, one of the most promising combinations of simple manufacturing and high efficiency is found in tandem solar cells, especially those consisting of a bottom silicon cell and a top perovskite cell. Despite the obvious advantages in terms of better utilization of the solar spectrum, unresolved issues regarding the stability of perovskite have significant implications for real-world energy yields, posing challenges for the prospects of widespread commercialization. In this context, this Thesis presents the development and characterization of solar cells based on macroporous silicon and hybrid organic-inorganic perovskites as a preliminary study for the future production of crystalline silicon and perovskite tandem solar cells at the Grupo de Semiconductores, Instituto de Física del Litoral (UNL-CONICET). Fil: Palechor Ocampo, Anderzon Felipe. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química; Argentina.; Fil: Palechor Ocampo, Anderzon Felipe. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina. Thu, 14 Dec 2023 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/11185/7539 2023-12-14T00:00:00Z https://hdl.handle.net/11185/6801 Estudio experimental y computacional de perovskitas híbridas orgánicas-inorgánicas para la fabricación de celdas solares de última generación Senno, Maximiliano Alejandro Las perovskitas híbridas orgánicas-inorgánicas, de fórmula ABX3, siendo A un catión orgánico (Metilamonio y Formamidino), B un metal (Pb, Sn) y X un haluro (Cl, Br, I), se han convertido en alternativas ideales para la fabricación de dispositivos fotovoltaicos. Estos materiales son atractivos por su bajo costo de fabricación y sus excelentes propiedades optoelectrónicas: bandgap directo ajustable con su composición química, alto coeficiente de absorción, baja masa efectiva de electrones y huecos y altas longitudes de difusión de portadores. Sin embargo, se deben solucionar algunos inconvenientes antes de pasar a la industrialización de celdas de perovskitas: baja estabilidad ante agentes externos, formación de trampas inducidas por luz, falta de estabilidad de fases, etćetera. Como el mayor problema de las celdas solares basadas en perovskitas híbridas es la degradación de la capa absorbente, el objetivo principal de la tesis es el estudio de películas delgadas de este material, el análisis de su comportamiento estructural, sus propiedades optoelectrónicas, los factores que van en detrimento de la estabilidad y las estrategias para mitigarlos. Para ello, utilizamos dos enfoques complementarios: teórico-computacional y experimental. Desde la teoría analizamos a través de métodos de Primeros Principios las propiedades morfológicas, de estabilidad, ópticas y electrónicas de la mezcla de cationes orgánicos como estrategia de estabilización, y el comportamiento en la superficie del material mediante de simulaciones computacionales de Dinámica Molecular clásica. Desde lo experimental, sintetizamos películas de perovskitas híbridas y evaluamos parámetros de calidad morfológicos, optoelectrónicos y de estabilidad mediante técnicas de desarrollo propio.; Hybrid organic-inorganic perovskites with formula ABX3, where A is an organic cation (Methylammonium and Formamidinium), B a metal (Pb, Sn) and X an halide (Cl, Br, I), have become an ideal replacement for silicon for the development of new photovoltaic devices. These materials are very attractive for its low cost and excellent optoeletronics properties, such as direct bandgap which can be tuned by compositional engineering, high absorption coefficient, low effective masses of electrons and holes and long carrier diffusion. However, before thinking about industrial manufacturing of perovskite based solar cells, some issues must be addressed, such as poor stability to external agents (humidity, O2 , UV light), light induced trap formation, low phase stability, among others. Since the instability of the light-harvesting layer is the main drawback in organic-inorganic photovoltaic devices, the goal of this thesis is the study of hybrid perovskites thin films by analysing their structural behavior, optoelectronic properties, stability issues and strategies employed to mitigate them. To achieve that, we have employed two complementary approaches: theoretical-computational and experimental. From the theorerical side, we have explored the mixture of organic cations as a stabilization strategy by analyzing morphological, stability, optical and electronic properties of the different compositions through First Principles calculations, and we have investigated the structural behavior on the material surface through computational simulations of classical Molecular Dynamics. From the experimental point of view, we have synthesized hybrid perovskite films and evaluated morphological, optoelectronic and stability quality parameters using self-developed optical models and techniques. Fil: Senno, Maximiliano Alejandro. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química; Argentina.; Fil: Senno, Maximiliano Alejandro. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina. Tue, 04 Oct 2022 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/11185/6801 2022-10-04T00:00:00Z https://hdl.handle.net/11185/6728 Técnicas avanzadas de caracterización de materiales semiconductores y de celdas solares de película delgada Hierrezuelo Cardet, Pedro Para la fabricación de una celda solar eficiente, es necesario poder realizar una caracterización detallada de las propiedades ópticas y eléctricas de los materiales semiconductores que conformaran el dispositivo fotovoltaico. Para ello es necesario contar con técnicas de caracterización que permitan evaluar de manera efectiva tanto la calidad de los materiales semiconductores, como de las celdas solares fabricadas con los mismos. En la presente Tesis Doctoral se investigan las propiedades de películas delgadas de silicio amorfo hidrogenado (a-Si:H), de perovskitas híbridas orgánicas-inorgánicas (POI), y de los dispositivos fotovoltaicos fabricados a partir de estos semiconductores. Se emplean para ello técnicas experimentales y modelos matemáticos que permiten tener una caracterización precisa sobre los materiales y dispositivos. Las técnicas experimentales empleadas se enmarcan dentro de los métodos de caracterización de propiedades optoelectrónicas de los materiales semiconductores y dispositivos fotovoltaicos. Las propiedades ópticas permiten determinar los parámetros característicos de los semiconductores con aplicaciones fotovoltaicas, como índice de refracción, energía de la banda prohibida (Eg), coeficiente de absorción (α) y espesor. Por otro lado, las propiedades eléctricas como movilidad de los portadores (µ), energía de activación (Ea) y longitud de difusión (Ld), de la mano con la conductividad eléctrica a oscuras y la fotoconductividad, brindan una visión completa sobre la calidad de las películas delgadas estudiadas.; In order to manufacture an efficient solar cell, it is necessary to perform a detailed characterization of the optical and electrical properties of the semiconductor materials that will make up the photovoltaic device. For this purpose, it is necessary to have characterization techniques that allow an effective evaluation of both the quality of the semiconductor materials and the solar cells manufactured with them. In this Doctoral Thesis, the properties of thin films of hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H), hybrid organic-inorganic perovskites (OIP), and photovoltaic devices fabricated from these semiconductors are investigated. For this purpose, experimental techniques and mathematical models are used to obtain a precise characterization of materials and devices. The experimental techniques used are part of the methods for characterizing the optoelectronic properties of semiconductor materials and photovoltaic devices. Optical properties allow to determine the characteristic parameters of semiconductors with photovoltaic applications, such as refractive index, band gap (Eg), absorption coefficient (α) and thickness. On the other hand, electrical properties such as carrier mobility (µ), activation energy (Ea) and diffusion length (Ld), together with electrical conductivity in the dark and photoconductivity, provide a comprehensive view of the quality of the thin films studied. Fil: Hierrezuelo Cardet, Pedro. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química; Argentina.; Fil: Hierrezuelo Cardet, Pedro. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina. Fri, 29 Jul 2022 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/11185/6728 2022-07-29T00:00:00Z