Nuevo concepto prometedor de selenio-silicio para células solares
CientÃficos daneses han demostrado una nueva célula solar que combina silicio con selenio, cuyo rendimiento pronto podrÃa rivalizar con las mejores células solares de silicio actuales.
A pesar de sus bajos niveles de eficiencia actuales, el nuevo concepto de célula solar, basado en la acción combinada de los dos materiales fotovoltáicos más antiguos, promete alcanzar eficiencias superiores al 40%, según sus creadores.
Gracias a su confiabilidad y costo, los dispositivos basados en silicio han dominado el mercado comercial de paneles solares durante 50 años. Pero las eficiencias de conversión de luz solar y electricidad de estos dispositivos se están acercando ahora a sus lÃmites teóricos. Una forma desafiante pero prometedora de aumentar esta eficiencia es fabricar células solares a partir de múltiples materiales con diferentes propiedades de absorción de fotones, lo que les permitirÃa absorber más luz solar.
En esta lÃnea, el equipo liderado por Rasmus Nielsen, de la DTU (Universidad Técnica de Dinamarca) combinó selenio -conocido desde 1985 por su alta eficiencia fotovoltáica- y silicio. Cristalizaron pelÃculas delgadas de selenio sobre células solares de silicio que habÃan recubierto con varias capas de óxido conductor.
Las mediciones utilizando luz solar mostraron que estas celdas generan voltajes máximos de 1,68 V y tienen eficiencias de conversión de energÃa del 2,7%. Aunque está lejos de la eficiencia máxima de conversión de energÃa del silicio del 26,8%, el voltaje se alinea con los objetivos energéticos de las células multimateriales.
Los investigadores dicen que la eficiencia de los dispositivos podrÃa mejorarse diez veces reduciendo las pérdidas de voltaje de la resistencia eléctrica en el circuito y aumentando el transporte de electrones, lo que podrÃa lograrse cambiando los materiales conductores que conectan el silicio con el selenio.
La investigación se publica en PRX Energy.
