Investigadores de Luxemburgo ponen en duda supuestos de hace 20 años en la producción de celdas solares
La investigación dirigida por la Universidad de Luxemburgo investigó el proceso de fabricación de las celdas solares. Los investigadores probaron que las suposiciones sobre procesos químicos que eran comunes entre investigadores y productores durante los últimos 20 años son, de hecho, inexactas. Los físicos publicaron sus hallazgos en la famosa revista científica Nature Communications.
Los paneles solares fotovoltaicos convierten la luz solar en energía eléctrica. Los paneles absorben la luz entrante que excita electrones que los envían en una dirección predefinida para generar una corriente eléctrica que puede controlar motores o encender una bombilla. Esto funciona a través de la interacción de varias capas de semiconductores y metales en el panel solar. Las celdas se fabrican en un proceso complejo donde varios elementos químicos se depositan sobre un sustrato de vidrio, generalmente por evaporación. De ese modo, una celda solar "crece", capa por capa.
En el pasado, los científicos descubrieron por accidente que la eficiencia de un tipo de tecnología de celdas solares mejora enormemente si agregan sodio a la capa que absorbe la luz. Al mismo tiempo, observaron que el sodio afecta el crecimiento de esta capa y la interacción de los otros elementos químicos, es decir, inhibe la mezcla de galio e indio. Esto conduce a capas menos homogéneas y, por lo tanto, perjudica los resultados. Por lo tanto, en el pasado, los científicos y los fabricantes creían que la forma ideal de producir una celda solar era agregar solo el sodio después de que se concluyera el proceso de crecimiento.
Mediante el uso de un enfoque diferente, los investigadores de la Unidad de Investigación en Física y Ciencia de Materiales de la Universidad de Luxemburgo, junto con cuatro socios internacionales, han podido demostrar que la verdad está más matizada. Mientras que, convencionalmente, la capa de absorción de la luz está compuesta de miles de granos individuales, el grupo de investigación eligió una estrategia de fabricación más exigente e hizo crecer la capa como un solo grano. "Básicamente, en este trabajo demostramos que si el absorbedor está hecho de un solo grano, agregar una pequeña cantidad de sodio ayuda a homogeneizar la distribución de los elementos", afirma Diego Colombara, ahora investigador Marie Curie en el Laboratorio Ibérico Internacional de Nanotecnología e investigador principal del estudio. "Esto es muy sorprendente, porque durante más de 20 años investigaciones previas han demostrado consistentemente el efecto opuesto en los absorbentes hechos de muchos granos".
La conclusión de los investigadores es que el sodio tiene un doble efecto: homogeniza los elementos dentro de cada grano pero ralentiza la homogeneización en la interacción entre los granos. "Esto nos da la oportunidad de repensar cómo producimos las celdas solares". En el futuro, estas ideas podrían conducir a mejoras en el proceso de fabricación ", concluyó el Dr. Phillip Dale, jefe del grupo de investigación del Laboratorio de materiales de energía (LEM) en la Universidad de Luxemburgo y miembro de la investigación nacional luxemburguesa. Fondo (FNR).
Articulos Electrónica Relacionados
- Proyecto europeo SHAR-Q para o... Atos ha presentado los resultados del proyecto europeo SHAR-Q cuyo objetivo es optimizar los sistemas de almacenamiento de energía e integrarlos en las redes el...
- Una pila de combustible ultraf... La glucosa es el azúcar que absorbemos de los alimentos que comemos. Es el combustible que alimenta todas las células de nuestro cuerpo. ¿Podría la glucosa alim...
- Tecnología láser aplicable a s... CIC energiGUNE, centro de investigación vasco sobre almacenamiento en baterías, soluciones de energía térmica, e hidrógeno, y Ceit, centro de investigación vasc...
- Gen 10 y la capacidad de panta... Con BOE, China Star, LG Display y Foxconn esperando construir siete nuevas fábricas de Generation 10.5 para 2020, se espera que la capacidad de fabricaci...
- El COM-HPC del PICMG finaliza ... PICMG anuncia que el comité COM-HPC ha finalizado las definiciones de pinouts y dimensiones para el factor de forma COM-HPC Mini. Esto significa que la gran may...
- ABB e Irisbond presentan una d... ABB e Irisbond han presentado la primera demostración práctica de su desarrollo conjunto para controlar robots mediante la mirada. Este desarrollo...
- Proyecto DIVEO para mejor adap... Los institutos tecnológicos del plástico (AIMPLAS), de las tecnologías de la información y las comunicaciones (ITI) y la biomec&aacu...
- DEKRA construye un área de ens... La organización internacional de ensayos, inspección y certificación DEKRA está construyendo un circuito de ensayos para vehí...
- Tecnología de fuente de alimen... ROHM anuncia el desarrollo de la tecnología de fuente de alimentación Nano Cap™ que asegura un control estable de los circuitos de fuente de alimentación en los...
- Normativa de seguridad eléctri... Las pruebas de seguridad eléctrica son las más importantes en los vehículos eléctricos puesto que el conductor viaja sobre un motor que opera hasta 600V en luga...
- Un plan de la UE para prohibir... Una decisión anunciada por la Agencia Europea de Sustancias y Preparados Químicos el 27 de junio para añadir el plomo metálico a la ...
- "Máquina del Tiempo de la Infr... Search for the Next (SFN), desarrolladores de la combinación compuesta del proceso de obleas Bizen, el transistor Zpolar y la lógica de túnel Zpolar (ZTL), disp...