Un equipo dirigido por el CSIC desarrolla una célula solar hasta un 30% más eficiente que las convencionales
La superficie del cristal fotónico tiene una nano-estructura que aumenta la transmisión de la luz en el interior del dispositivo
CSIC.
La fabricación a gran escala de estas nuevas células solares con mayor capacidad tendría el mismo coste que las convencionales. Además, para obtener la misma cantidad de energía se necesita menos material semiconductor.
Los cristales fotónicos son materiales cuyo índice de refracción es periódico en una, dos o tres dimensiones espaciales. En esta nueva célula solar se ha fabricado un cristal fotónico en dos dimensiones mediante procesos de nanotecnología. Este cristal está formado por nanoagujeros de 200 nanómetros de diámetro, separados entre sí 600 nanómetros, formando una red periódica de simetría triangular.
“La disposición periódica del índice de refracción en un material produce niveles de energía para los fotones, que son las bandas fotónicas. La periodicidad en el índice de refracción de las células solares se ha conseguido al fabricar nanoagujeros rellenos de aire, con un índice de refracción igual a 1, en el material semiconductor del que está hecha la célula solar InGaP, con un índice de refracción alrededor de 3”, destaca Postigo.
El sistema patentado demuestra que la eficiencia cuántica externa de esta nueva célula solar, la tasa de generación de electrones por fotones incidentes, se incrementa entre un 10% y un 30% en todo el rango del espectro solar donde la célula tiene capacidad de fotoconversión.
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