Laboratorios de materiales para la energía
GINYS-IREC-003
Los Laboratorios de Materiales para la Energía están equipados para la síntesis y caracterización de una amplia variedad de materiales y la manufactura y testeo de dispositivos de almacenamiento energético y convertidores. El IREC es un centro de excelencia en el campo de la energía incluyendo, entre otros, energía fotovoltaica, almacenamiento químico y electroquímico, generación de fueles sintéticos, hidrógeno y celdas de combustible. Consiguientemente, los Laboratorios de Materiales para la Energía ofrecen un valioso apoyo a múltiples instituciones industriales y académicas, tanto públicas como privadas en diversos ámbitos de la investigación y el desarrollo.
Servicios
Los servicios ofrecidos son:
- Deposición de materiales en formato “bulk” o capa delgada mediante métodos químicos.
- Deposición de capas delgadas mediante métodos físicos.
- Síntesis reactiva y recristalización en hornos de recocido.
- Caracterización estructural.
- Caracterización composicional.
- Caracterización térmica y termoeléctrica.
- Caracterización optoelectrónica de materiales y dispositivos.
- Caracterización eléctrica, óptica y opto-mecánica de materiales y dispositivos.
- Evaluación de materiales, dispositivos y procesos mediante plataformas de análisis combinatorio.
Servicios especializados adicionales:
- Fabricación, ensamblaje y testado de baterías.
- Testeo electroquímico de baterías.
- Diseño, desarrollo y testeo de reactores termo, foto y plasma-catalíticos.
- Caracterización de catalizadores heterogéneos.
- Fabricación y deposición de capas delgadas electrodo/catalizador.
- Modelado de reactores (CFD).
- Síntesis de materiales fotovoltaicos mediante rutas térmicas en atmosferas reactivas.
- Prototipado e integración de celdas solares y módulos de tamaño medio.
- Análisis combinatorio avanzado de materiales, dispositivos y procesos basado en técnicas de caracterización de composición, óptica y optoelectrónica.
- Control de procesos y de calidad optomecánicos e industriales.
- Procesamiento avanzado de datos basado en técnicas analíticas e Inteligencia Atificial (IA).
- Caracterización electroquímica y de eficiencia de dispositivos (des de micro- hasta testado a escala “stack”).
Equipos
Deposición química:
- Electrodeposición.
- Spin-coating.
- Screen-printing.
- Sol-gel.
- Deposición CBD i SILAR.
- Baños de ultrasonidos.
- Hot plates con agitación magnética.
- Limpiador de sustratos.
- Limpiador de ozono UV.
- Micro balanzas.
- Deposición en fase vapor a baja presión (CVD).
- Sistemas de deposición atómica. (ALD).
Deposición Física:
- Sistema de sputtering con generadores DC i RF.
- Sistemas de evaporación térmica i de haz de electrones.
- Deposición por ablación láser (PLD).
- Síntesis reactiva i recristalización:
- Hornos de recocido tubulares.
- Hornos de procesado térmico rápido (RTP) (80 K).
- Hornos de mufla.
Caracterización estructural:
- Sistema Raman-resonante/Fotoluminiscencia multi longitud de onda per la caracterización i control de materiales, procesos i dispositivos, con fuentes de excitación laser entre 325 y 1064 nm compatible con mapeado de hasta 60×60 cm2.
- Sistema de difracción de rayos X con difracción de ángulo bajo para capas ultra finas y capacidad para hacer análisis con temperatura y atmosferas.
- Microscopia electrónica de Transmisión (TEM).
- Microscopia electrónica de rastreo (FESEM).
- Microscopia de fuerza atómica (AFM) con medidas de conductividad (c-AFM).
Caracterización composicional:
- Fisisorción.
- Quimisorción.
- Análisis Termogravimétrico. (TGA).
- Cromatografía de gases (GC).
- Cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC).
- Fluorescencia de rayos X (XRF).
- Fluorescencia de rayos X por energía dispersiva (EDX).
Caracterización térmica y termoeléctrica:
- Análisis termogravimétrico (TGA).
- Difusividad térmica con equipamiento Flash.
- Calorimetría por escaneo diferencial (DSC).
- Coeficiente Seebeck.
Caracterización óptica:
- Espectroscopia UV-Vis-IR.
- Microscopia Confocal/interferométrica.
- Elipsómetro con plataforma automática de medidas (0.6- 6 eV).
Caracterización eléctrica y electroquímica:
- Sistemas de medida de resistividad Kelvin con medidores de fuente Keithley I(V).
- Sistema de impedancia C-V.
- Estación de medidas eléctricas a baja temperatura (>80 K) con sistema de imagen de electroluminiscencia.
- Potenciostatos.
- Galvanostatos.
Caracterización Optoelectrónica:
- Simuladores solares (clase AAA) pra curvas IV iluminadas y a oscuras.
- Sistema espectral de respuesta pera medidas de eficiencia cuántica.
Taller:
- Marca traza mecánico.
- Estación de soldar.
- Sistemas de enlazado de micro-cables.
- Equipamientos de encapsulado.
- Plataforma de diseño eléctrico y electrónico.
- Espectrómetros OEM UV-VIS-NIR
- Detectores de CCD i InGaAS.
- Componentes modulares opto mecánicos.
- Software de diseño óptico i mecánico.
- Sistema de prototipado con impresora 3D de resina.
- Actuadores y mesas motorizadas en X-Y.
Equipamiento/Software especializado:
- Medidas simultáneas electroquímicas con espectroscopia Raman.
- Medidas electroquímicas in operando con espectroscopia elipsométrica.
- Medidas electroquímicas utilizando AFM y TERS.
- Análisis de datos con técnicas estadísticas avanzadas y “Machine Learning”
- Equipamiento de fabricación de baterías.
- Reactores Termo-, foto- i plasma-catalíticos.
- Software per modelar reactores.
Personal
Marti Biset Peiro | mbiset@irec.cat
| +34 933 562 615 | ORCID
Marc Nuñez Eroles | mnunez@irec.cat
| +34 933 562 615 | ORCID
Diouldé Huguette Sylla | DSylla@irec.cat
| +34 933 562 615 | ORCID
Albert Llorente Mola | allorente@irec.cat
| +34 933 562 615 | ORCID
