Laboratorio Conjunto
El Laboratorio Conjunto IHP/BTU son unas instalaciones de investigación en el campus de BTU, utilizadas conjuntamente por BTU Cottbus y IHP Frankfurt (Oder). Se encarga de la investigación relacionada con varios aspectos del uso del silicio semiconductor (Si), y en particular:
- Silicio para microelectónica y fotovoltaicos
- Factibilidad de optoelectrónica basada en silicio
- Combinación de silicio y biología como un paso hacia los biochips futuros
La tecnología de semiconductores depende en un entendimiento detallado del comportamiento de los materiales. Los progresos en tecnología constantemente representan nuevos requerimientos para los materiales. Por ejemplo, surgen nuevos retos para el uso de discos de gran diámetro en microelectrónica y fotónica de silicio, lo cual genera una demanda de materiales de silicio en fotovoltaicos a precios efectivos.
La relevancia de las actividades sobre temas energéticos del laboratorio conjunto se vuelve obvia a través de la reconocida investigación dirigida al silicio cristalino de grado solar para las celdas solares, el cual representa el material básico para más del 90% de todas las celdas solares producidas en el mundo entero.
El objetivo principal del trabajo de investigación en este campo es proveer abastecimiento para la industria alemana de fotovoltaicos en sus esfuerzos de reducir los costos de producción de celdas solares y al mismo tiempo incrementar aun más la eficiencia de celdas. Debido a que el material de silicio en sí mismo tiene la mayor parte en el costo de las celdas, la investigación sobre materiales de silicio es un factor clave para una mejora adicional en la eficiencia económica del uso directo de energía solar. Específicamente, el trabajo del laboratorio conjunto se dirige hacia una reducción de la actividad perjudicial de recombinación de los defectos del cristal en materiales de silicio utilizados para celdas solares.
Otro tema de investigación de carácter más básico en el campo de las celdas solares comenzó en 2005 dentro del marco teórico del proyecto conjunto "Diseño de estructuras de bandas: Transporte de carga en estructuras cuánticas con base de silicio para celdas solares futuras de eficiencia última" (patrocinada por BMBF - Ministerio Federal de Educación e Investigación). El objetivo del proyecto es desarrollar las bases para conceptos futuros de nuevas celdas solares, en particular, las celdas consistentes de columnas de silicio cristalino y óxido de silicio, las cuales se espera que alcancen eficiencias de alrededor del 50%.
Excelentes técnicas de diagnóstico para la investigación de materiales de silicio, específicamente para los materiales de grado solar de silicio, están disponibles en el laboratorio conjunto. El equipo de diagnóstico contiene microscopios electrónicos de escaneo dedicado a investigaciones EBIC y CL, las estaciones para fotoluminiscencia y medidas Raman, los espectrómetros de Deep Level Transient Sperctroscopy (espectroscopía transitoria de nivel profundo), los espectrómetros FTIR, las instalaciones de preparación y otras cuestiones.
El personal del laboratorio conjunto tiene años de experiencia en estos campos de investigación. Los extensos contactos internacionales y la organización de importantes conferencias internacionales por el el personal del trabajo conjunto, enfatizan la posición reconocida de la investigación en materiales de silicio. El laboratorio conjunto mantiene contactos cercanos con numerosos asociados científicos de todo el mundo así como con la industria alemana de fotovoltaicos.
