Dr.grad om støping av solcellemateriale
Å styre størkningsprosessen ved blant annet produksjon av silisium til bruk i solceller er temaet for Beathe Furenes' doktorgradsdisputas ved Høgskolen i Telemark onsdag.
På grunn av geometriske begrensninger og høye temperaturer er det svært vanskelig å få direkte målinger i størkneprosessen.
Men Beathe Furenes har utviklet matematiske modeller som kan forutsi disse umålte størrelsene.
Styrer størkningsprosessen
Hvordan størkneprosessen foregår har stor betydning for mikrostrukturen, noe som igjen påvirker kvaliteten på det ferdigstøpte materialet.
De nyutviklede modellene gjelder støping av blant annet multikrystallinsk silisium som solceller er laget av. Dataene fra modellene brukes til å styre størkningsprosessen.
Unngå urenheter
Råmaterialene som brukes i produksjon vil alltid inneholde noen urenheter. Noen av urenhetene som finnes i råvarene vil ende opp i det produserte materialet.
Hvor mye av urenhetene som forblir i det støpte materialet, påvirkes blant annet av hvor fort materialet størkner.
For silisium til bruk i solceller må mengden av urenheter være veldig lave, og det er derfor viktig å styre størkneraten.
Avanserte modellerings- og reguleringsmetoder
Modellene som Beathe Furenes har utviklet har blitt testet ut på en av Elkems produksjonsprosesser for silisium til bruk i solarindustrien. Både tradisjonell regulering og modellbasert prediktiv regulering er testet ut.
Disputas
Avhandlingen har tittelen "Model based control of solidification".
Hovedveileder for doktorgradsarbeidet har vært professor Bernt Lie, Høgskolen i Telemark, Avdeling for teknologiske fag. Professor Svein Thore Hagen (HiT) og professor Bjarne A. Foss (NTNU) har vært biveiledere.
Beathe Furenes er sivilingeniør (1994) fra NTNU. Hun er nå ansatt som senior prosjektingeniør i Prediktor.
Disputasen vil finne sted onsdag 9.desember 2009 ved Høgskolen i Telemark, Porsgrunn.
Abonnér på nyheter