Laboratoris de materials per a l’energia
GINYS-IREC-003
Els Laboratoris de Materials per l'Energia estan equipats per a la síntesi i caracterització d'una ampla varietat de materials i la manufactura i testatge de dispositius d'emmagatzematge energètic i convertidors. L'IREC és un centre d'excel·lència en el camp de l'energia incloent, entre d'altres, energia fotovoltaica, emmagatzematge químic i electroquímic, generació de fuels sintètics, hidrogen i cel·les de combustible. Per consegüent, els Laboratoris de Materials per l'Energia ofereixen un valuós suport a múltiples institucions industrials i acadèmiques, tant públic com privades en diversos àmbits de la recerca i el desenvolupament.
Serveis
Els serveis oferts són:
- Deposició de materials en format “bulk” o capa fina mitjançant mètodes químics.
- Deposició de capes fines mitjançant mètodes físics.
- Síntesis reactives i recristal·lització en forns de recuit.
- Caracterització estructural.
- Caracterització composicional.
- Caracterització tèrmica i termoelèctrica.
- Caracterització optoelectrònica de materials i dispositius.
- Caracterització elèctrica, òptica i opto-mecànica de materials i dispositius.
- Avaluació de materials, dispositius i processos mitjançant plataformes d’anàlisis combinatòria.
Serveis especialitzats addicionals:
- Fabricació assemblatge i testatge de bateries.
- Testatge electroquímic de bateries.
- Disseny, desenvolupament i testatge de reactors termo-, foto- i plasma-catalítics.
- Caracterització de catalitzadors heterogenis.
- Fabricació i deposició de capes fines elèctrode/catalitzador.
- Modelatge de reactors (CFD).
- Síntesis de materials fotovoltaics mitjançant rutes tèrmiques en atmosferes reactives.
- Prototipat i integració de cel·les solars i mòduls de mida mitjana.
- Anàlisis combinatòria avançada de materials, dispositius i processos basada en tècniques de caracterització de composició, òptiques i optoelectròniques.
- Control de processos i control de qualitat opto mecànics i industrials.
- Processat avançat de dades basades en dades analítiques i intel·ligència artificial.
- Caracterització electroquímica i d’eficiència de dispositius (des de micro- fins a testatge a escala “stack”).
Equipament
Deposició química:
- Electrodeposició.
- Spin-coating.
- Screen-printing.Sol-gel.Deposició CBD i SILAR.
- Banys d’ultrasons.
- Hot plates amb agitació magnètica.
- Netejador de substratsNetejador d’ozó UV.
- Microbalances.
- Deposició en fase vapor a baixa pressió (CVD).
- Sistemes de deposició atòmica. (ALD).
Deposició Física:
- Sistema de sputtering amb generadors DC i RF.
- Sistemes d’evaporació tèrmica i de feix d’electró.
- Deposició per ablació làser (PLD).
Síntesis reactiva i recristal·lització:
- Forns de recuit tubulars.
- Forns de processat tèrmic ràpid (RTP) (80 K).
- Forns de mufla.
Caracterització estructural:
- Sistema Raman-ressonant/Fotoluminescència multi longitud d’ona per la caracterització i control de materials, processos i dispositius, amb fonts d’excitació làser entre 325 i 1064 nm compatible amb mapping de fins a 60×60 cm2.
- Sistema de difracció de raigs X amb difracció d’angle baix per capes ultrafines i capacitat per fer anàlisis amb temperatura i atmosferes.Microscòpia electrònica de Transmissió (TEM).
- Microscòpia electrònica de rastreig (FESEM).Microscòpia de força atòmica (AFM) amb mesures de conductivitat (c-AFM).
Caracterització composicional:
- Fisisorció.
- Quimisorció.
- Anàlisis Termogravimetric. (TGA).
- Cromatografia de gasos (GC).
- Cromatografia líquida d’alt rendiment (HPLC).
- Fluorescència de raigs X (XRF).
- Fluorescència de raigs X per energia dispersiva (EDX).
Caracterització tèrmica i termoelèctrica:
- Anàlisis termogravimètric (TGA).
- Difusivitat tèrmica amb equipament Flash.
- Calorimetria per escaneig diferencial (DSC).
- Coeficient Seebeck.
Caracterització òptica:
- Espectroscòpia UV-Vis-IRMicroscòpia Confocal/interferomètrica.
- Elipsòmetre amb plataforma automàtica de mesures (0.6- 6 eV).
Caracterització elèctrica i electroquímica:
- Sistemes de mesures de resistivitat Kelvin amb mesuradors de font Keithley I(V).
- Sistema d’impedància C-V.Estació de mesures elèctriques a baixa temperatura (>80 K) amb sistema d’imatge d’electroluminescència.
- Potenciòstats.
- Galvanostats.
Caracterització Optoelectrònica:
- Simuladors solars (classe AAA) per corbes IV il·luminades i a les fosques.
- Sistema espectral de resposta per mesures d’eficiència quàntica.
Taller:
- Marca traça mecànic.
- Estació de soldat.
- Sistemes d’enllaçament de microcables.
- Equipaments d’encapsulat.
- Plataforma de disseny elèctric i electrònic.
- Espectròmetres OEM UV-VIS-NIR.
- Detectors de CCD i InGaAS.
- Components modulars opto mecànics.
- Programes de disseny òptic i mecànic.
- Sistema de prototipat amb impressora 3D de resina.
- Actuadors i taules motoritzades en X-Y.
Equipament/Programes especialitzats:
- Mesures simultànies electroquímiques amb espectroscòpia Raman.
- Mesures electroquímiques in operando amb espectroscòpia elipsomètrica.
- Mesures electroquímiques utilitzant AFM i TERS.
- Anàlisis de dades amb tècniques estadístiques avançades i “Machine Learning”.
- Equipament de fabricació de bateries.
- Reactors Termo-, foto- i plasma-catalítics.
- Programes per modelar reactors.
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
