Archive for the ‘Semiconductor’ Category
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https://ieeexplore.ieee.org/document/9359432
DOI: 10.1109/ICMEAE51770.2020.00043
Abstract:
Structure perovskite cells, with the general formula ABX3 and named after the mineral CaTiO3 [1], become good candidates for use in converting solar energy into electrical energy, because their efficiency increased in a short period from an initial 3.8 % to laboratory-scale energy conversion efficiency of 23.3 %, which rivals the performance of commercial multi-crystalline silicon solar cells [2]. Recently the power conversion efficiency (PCE) has reached 24.2 %. In addition, another important merit is its production cost, screen printing [3], roll to roll printing [4]. Another characteristic of the carbon electrode is that, due to its composition, it can transport the holes and does not need a hole-transporter material (HTM) or hole-transporter layer (HTL), unlike peroskite cells with metal. In [19] a study is reported where the storage stability of 1 year and PCE of 10.4 % (AM 1.5G, 100 mW/cm was reached in an area of 49 cm2 of mesoscopic carbon perovskites (CSPC).
Regards:
Dr. Jorge Luis Mírez Tarrillo
Group of Mathematical Modeling and Numerical Simulation (GMMNS).
Universidad Nacional de Ingeniería. Lima, Perú.
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Hoy jueves 27 diciembre 2018 recibí el Diploma de Doctor en Ciencias mención Física por la Universidad Nacional de Ingeniería, Lima, Perú. // Today, Thursday, December 27, 2018, I received the Diploma of Doctor of Sciences with mention in Physics (Dr. Physics) from the National University of Engineering, Lima, Peru.
Algunas fotos // some photos:
Recibiendo el diploma en Oficina de Grados y Títulos de la Universidad Nacional de Ingeniería, Lima, Perú. // Receiving a diploma in the Office of Degrees of the National University of Engineering, Lima, Peru.
En frente al Rectorado de la Universidad Nacional de Ingeniería, Lima, Perú // In front of the Rector’s Office of the National University of Engineering, Lima, Perú.
Con mi asesor Dr. Manfred Horn (a mi co-asesor Dr. Josep Guerrero en la Universidad de Aalborg, Dinamarca, muchas gracias también) // With my advisor Dr. Manfred Horn (a my co-advisor Dr. Josep Guerrero at the University of Aalborg, Denmark, thank you very much too) //
De mi fanpage // of my Fanpage:
Gracias a todos… A quienes estuvieron, están y/o estarán en este camino… Gracias por su espera, paciencia, enseñanzas, cariño, alegrías… estas cosas no se logran de la noche a la mañana… Queda aún algunos años para devolver lo recibido de la vida… Hoy jueves 27 Diciembre 2018 recibí el diploma de Doctor en Ciencias con mención en Física y al igual que mis grados y títulos anteriores me fue entregado en Ventanilla de una Oficina de Grados y Títulos y está bien, porque todos somos capaces, todos somos seres humanos… // Thank you all … Those who were, are and / or will be on this path … Thank you for your wait, patience, teachings, affection, joys … these things are not achieved overnight … There are still some years to return the received of life … Today, Thursday, December 27, 2018, I received a Doctor of Science degree with a mention in Physics and, like my previous degrees and diplomas, it was delivered to me in the Office of Degrees and Titles and that’s fine, because we’re all capable, we’re all human beings …. Fuente/Source: http://www.facebook.com/jorgemirezperu
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PD: Se invita a los que desean grabarlo, transmitirlo por radio, TV y/o cable el evento.
Link Transmisión en Vivo y en Directo en Español
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Se invita a todos los que desean participar como Ponentes de este Encuentro. Las reglas son:
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Las ponencias serán de al menos 15 minutos.
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Hay espacio para 24 ponencias de 15 minutos.
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Las ponencias serán transmitidas vía internet por dos canales de YouTube (uno en español y otro en inglés con traductor en vivo).
-
Los ponentes enviarán hasta el 21 de diciembre sus ponencias y CV para ser colocados en el Programa del evento.
-
El modelo del CV en formato Word está disponible en el siguiente link: https://jmirez.com/wp-content/uploads/2016/12/map-chota-2016_nombreyapellidoponente_cv.docx
-
El modelo de la presentación en formato PPT está disponible en: https://jmirez.com/wp-content/uploads/2016/12/ppt_mar-chota-2016_autor.pptx
-
Los archivo PPT y Word enviarlo a jmirez@uni.edu.pe
Motivación del Encuentro
Las fiestas de fin de año reúnen a la familia y amigos, para lo cual se da el retorno de estudiantes, académicos y profesionales desde sus centros de estudio, investigación y de trabajo a sus ciudades de origen (en los diferentes ciudades y pueblos a nivel nacional) a pasarla en familia, con las amistades o simplemente es un tiempo de retorno a nuestros lugares de origen.
Este es un motivo especial para reunirnos para conocernos y compartir lo realizado durante el año mediante la conversación y ponencias tanto en lo académico y en las experiencias profesionales sean éstas realizadas en el sector público como privado.
Chota, la Atenas del Norte del Perú, se viste de gala al organizar el MAP Chota 2016 e invita a ser parte de este encuentro entre estudiantes de escuelas, colegios, pregrado y postgrado, académicos, profesores, padres de familia, investigadores, profesionales, organizaciones de base y sociedad en general de fin de año 2016 y hacemos el llamado a todas las ciudades del Perú a que se realicen eventos similares, y hacemos extensivo también a todos los pueblos y ciudades de América Latina.
Durante el MAP Chota 2016 estamos organizando algunas actividades extras: como un compartir; feria tecnológica, artesanal y artística; exposición de fotografías y de libros.
Las seis horas que durará el evento quedará guardado en YouTube y la participación en el evento como Ponente o Asistente es totalmente libre y gratuito. Quedan todos invitados a participar.
Página Web del Encuentro http://jmirez.wixsite.com/mapchota2016
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Enlace del libro (información, precio, compra): https://www.morebooks.de/store/es/book/introducci%C3%B3n-al-modelamiento-y-simulaci%C3%B3n-de-microredes-de-energ%C3%ADa/isbn/978-3-639-63529-4
Introducción al Modelamiento y Simulación de Microredes de Energía
Un acercamiento a los sistemas eléctricos del futuro mediante la ingeniería, física, matemática y programación
Editorial Académica Española (2016-10-25 )
ISBN-13:978-3-639-63529-4
ISBN-10:3639635299
EAN:9783639635294
Idioma del libro:
Notas y citas / Texto breve:
En el libro desarrollo el modelamiento y simulación de una microred (microgrid) de voltaje continuo/alterno alimentado con fuentes solar fotovoltaica, eólica, de almacenamiento, una red eléctrica convencional (red de empresa pública o privada de electricidad) y que posee además cargas eléctricas. En dicha microgrid se realiza la evaluación del comportamiento de los parámetros del sistema: voltaje, corriente, potencia y energía eléctrica, en condiciones normales de funcionamiento. Matlab/Simulink de MathWork Inc. es la herramienta de simulación usada y los códigos son dados en Anexos. El libro está pensando para un amplio círculo de lectores, entre: (a) estudiantes de pregrado y postgrado de diferentes carreras relacionadas a la temática de microgrids, energias renovables y energia en general, como son de ingeniería mecanica, eléctrica, electrónica y electromecanico; física, matemática, computacion, economía, entre otras; (b) empresarios y profesionales que desean especializarse o ampliar sus conocimientos en energías renovables y/o modelamiento matemático y simulación numérica; (c) autoridades y público en general interesados en temas de energía.
Editorial: Editorial Académica Española
Sitio web: https://www.eae-publishing.com
Por (autor): Jorge Luis Mírez Tarrillo
Número de páginas: 240
Publicado en: 2016-10-25
Categoría: Tecnología
Palabras clave: Energías renovables, Microred, Modelamiento y Simulación, sistema eléctrico, Matlab Simulink
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Another example for the control structure used for full-scale converter-based wind turbine concept is shown in Figure. An advantage of this turbine system is that the dc link performs some kinds of control decoupling between the turbine and the grid. The dc link will also give an option for the wind turbines to be connected with energy storage units, which can better manage the active power flow into the grid system—this feature will further improve the grid supporting abilities of the wind turbines. The generated active power of the WTS is controlled by the generator side converter, whereas the reactive power is controlled by the grid side converter. It is noted that a dc chopper is normally introduced to prevent overvoltage of dc link in case of grid faults, when the extra turbine power needs to be dissipated as the sudden drop of grid voltage
Source:
Frede Blaabjerg and Ke Ma “Future on Power Electronics for Wind Turbine Systems” IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics, Vol. 1, No. 3, September 2013
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Bien pues, algo que no es mi fuerte pero que de todas maneras es parte importante dentro de los diferentes equipos que ahora se utilizan en las energías renovables. Es el diagrama esquemático de un inversor. Los hay de diferentes tecnologías en materiales y marcas y modelos, pero este es un esquema bastante usual en los mismos. Quienes estudian electrónica de potencia deberían hacer al menos uno durante su carrera de pregrado dado que en el corto plazo van a ser tan tan utilizados y comunes como un teléfono celular. Esta la parte que hace los pulsos y el PWM, el filtrado y la conversión de voltaje. En esto del filtrado se escoge adecuadamente los elementos de filtro de tal manera que no se propaguen armónicos ni ruido en el sistema. También hay simulaciones de dichos elementos, en Matlab y en otros softwares… todo ello es bueno e interesante, sin embargo, una adecuada comprensión de como funciona es útil para el diario vivir de un ingeniero…
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Cuando la radiación solar incide sobre un panel parte se transforma en energía eléctrica, otra parte se refleja, otra atraviesa el panel (excepto aquellos que tienen un tapa de polímero en la parte posterior) y parte se queda cambiando la cantidad de energía interna con el consiguiente incremento de la temperatura de las celdas fotovoltaicas. La figura, resultado de un estudio térmico sobre paneles nos arroja la temperatura en la parte posterior de un panel con tapa (que ya no deja pasar la luz hacia atrás porque tiene una superficie que lo cubre, bien para reflejar o bien para soporte) y la temperatura en estado estable fijada en el interior del panel, y esta curva cambia debido a que en el eje horizontal se ha considerado la velocidad del viento que indice sobre el panel enfriándolo (llevándose consigo parte de la energía térmica capturada por el panel fotovoltaico de la irradiación solar). Hecho en Matlab de MathWorks para quienes gustan de los procesos de modelamiento y simulación en todos los campos… Inviten si hay trabajo o proyectos que sean de hecho pagados…
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La figura muestra una comparación entre diferentes tecnologías de celdas fotovoltaicas, algunas cosas que se determinan son:
- La eficiencia de la celda en condiciones estándar.
- La eficiencia del módulo (conjunto de celdas – array o arreglo).
- Área necesitada por kWp (por módulo) (metros cuadrados).
- Energía anual generada por kWp en UK (orientación hacia el sur, 30° de inclinación) (kWh/kWp)
- Energía anual generada por metro cuadrado (orientación hacia el sur, 30! de inclinación) (kWh/m^2)
- Ahorro anual de emisiones de CO2 por kWp (kg/kWp).
- Ahorro anual de emisiones por m^2 (kg/m^2)
De hecho que la tecnología va en creciente mejora de estas tecnologías así que quizás más adelante en otro post se coloque datos más actualizados, sin embargo, esto no pierde valor dado que puede servir para comparar instalaciones existentes con las nuevas a futuro.
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«El Dr. Norrby comentó a los estudiantes de nuestro campus que para algún día ser Premios Nobel, no deben olvidar seis ingredientes fundamentales: mucha curiosidad por explicar ciertos fenómenos, una educación de base sólida, un buen mentor [alguien que te clarifique el camino y esté al tanto de lo que sucede en el mundo, de la importancia de tal o cual investigación en beneficio de la humanidad… tan importante es tener un buen mentor], un lugar donde se esté desarrollando ciencia de buen nivel, experimentos fuera de serie que rompan paradigmas en una rama que los intrigue y, sobre todo, una forma de pensar poco convencional».
Estimados (gentlement) lo comparto porque lo veo importante… muy importante lo diría si uno se fija en lo que sugiere el entrevistado y la realidad universitaria.
Fuente: http://www2.ccm.itesm.mx/sites/ccm.itesm.mx.talentotec/files/historico/talentotec055.pdf
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convencion_mars_society_2014_USA (image in pdf)
CV Jorge Mírez: CV_Jorge_Mirez_Super_Short_2014
memory help about i in Mars Desert Research Station (April/May 2013) ayuda_memoria_MDRS_2014
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El sistema colorimétrico patrón CIE 1931 es sólo aplicable a campos visuales con ángulos de observación de hasta 4º, equivalentes aproximadamente al tamaño de una moneda grande a una distancia media de observación. Pero, en la práctica industrial, se utilizan campos mayores para comparar colores, por ello en 1959 la CIE publicó los valores
triestímulo espectrales para el Observador suplementario, basado en trabajos experimentales previos. Los datos se obtuvieron igualando luces monocromáticas con un colorímetro aditivo visual para un ángulo de 10º, con la región central tapada.
Las principales diferencias entre las funciones de igualación de color del observador patrón y del observador suplementario se encuentran en la zona del espectro correspondiente a las longitudes de onda cortas, donde la sensibilidad es mayor para el segundo. La comparación entre los diagramas cromáticos CIE 1931 con el del observador suplementario CIE-1964 puede verse en la figura.
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Densidad de estados banda de Conducción
Densidad de estados banda de Valencia
Para entender la dinámica de los electrones al interior de los materiales semiconductores, una parte importante es la definición de la densidad de estados, tanto para la banda de conducción como para la de valencia. Las gráficas son simulaciones hechas en Matlab para el Silicio, bien se puede usar para otros materiales semiconductores. La gráfica para banda de valencia tiene dos líneas una para huecos pesados y huecos ligeros. En la densidad de estados se usa la masa efectiva del electrón que es diferente a la masa del electrón que todos podemos entender como un objeto en reposo. La masa efectiva del electrón viene dada por una relación proporcional a la variación de la variación entre la energía que contiene y el vector de onda del mismo electrón. Bueno os dejo con este aporte cuyas ecuaciones se observan en los libros de física de celdas fotovoltaicas y similares.
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Si el Sol emitiera fotones con la misma cantidad de energía, sería posible elegir un material para construir celdas solares que generaran un par electrón-hueco con una energía levemente menor que la del fotón incidente, pero el Sol emite fotones con distintas energías, lo que hace que para cualquier material que se escoja, algunos fotones no tendrán la suficiente energía para liberar electrones del material y generar poder, y otros tendrán demasiada y el exceso será convertido en calor. El material que se elija, debería ser elegido de forma tal que presente un buen comportamiento ante el espectro solar, es decir, que su eficiencia de conversión esté lo más cercana al límite teórico.
En la figura se aprecian las eficiencias teóricas de ciertos materiales como las medidas experimentalmente para el espectro AM1.5. Se aprecia que las celdas de Silicio (las más usadas) tienen una eficiencia apreciable, y a su vez que las de Galio-Arsénico presentan una de las mayores eficiencias.
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Dr. Jorge Luis Mírez Tarrillo
Group of Mathematical Modeling and Numerical Simulation (GMMNS).
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Para crear este campo eléctrico en la estructura del dispositivo, se introduce en el semiconductor una cierta cantidad controlada de impurezas (llamados dopantes), es decir, átomos de otro elemento distinto al material de partida que presenta un exceso o un defecto de electrones en sus capas más externas respecto al material intrínseco (libre de impurezas).
Una impureza se considera donadora cuando el elemento utilizado tiene un electrón de valencia más que el material intrínseco (caso de dopantes como el P, As o Sb añadidos al Si). Un material semiconductor dopa con una impureza donadora se dice que es del tipo n. Es decir, obsérvese que introducir impurezas aceptoras supone un incremento en la concentración de huecos en el material mientras que impurezas donadoras provocan un aumento en la concentración de electrones. Cuando el material extrínseco ha ganado electrones, se dice que es de tipo negativo o de tipo-n.
La impureza se considera aceptora cuando el dopante tiene un electrón de valencia menos que el semiconductor intrínseco (caso del B, Ga, In, o Al agregados al Si). Un material semiconductor dopa con una impureza donadora se dice que es del tipo p, porque ha aumentado la densidad de huecos.
Lo esencial del proceso de dopaje es que la presencia de estas impurezas en cantidad suficiente modifica notablemente la concentración de portadores en el semiconductor en un rango de temperaturas muy amplio, tal como muestra la figura, debido a que las impurezas introducidas se ionizan muy fácilmente a temperaturas relativamente bajas. El semiconductor así dopado se denomina extrínseco para indicar que su densidad de portadores está alterada respecto a su concentración inicial.
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Good day. My full name is Jorge Luis MIREZ TARRILLO.
I am Peruvian and live in Lima, capital of Perú in South America.I am Mechanical Electrical Engineering, MSc Physics and Dr. Physics (title doctoral thesis: Control, Optimization, and Management of Microgrid Current Direct)
Too, actually job as Principal Professor in Faculty of Oil, Gas and Petrochemical Engineering of Universidad Nacional de Ingeniería (National University of Engineering) in Lima – PERU (Courses: Modern Physics, Differential Equations and Research's Methodology)
My subjects of my interest are control, signal processing, optimization, simulation, biomedical research, smart grid, microgrid, water.
I have experience in Matlab/Simulink programming, biomedical equipment, electrical systems, renewable energies, microgrids, saturated steam systems 100 psi and organizing academic events.
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