Las células solares de película fina CIGS de color ecológicas desarrolladas por investigadores de ETRI. Crédito: Instituto de Investigación en Electrónica y Telecomunicaciones (ETRI)
La investigación sobre células solares para asegurar las fuentes de energía renovable está en curso en todo el mundo. El Instituto de Investigación en Electrónica y Telecomunicaciones (ETRI) de Corea del Sur logró desarrollar células solares de película delgada de color Cu (In, Ga) Se2 (CIGS) ecológicas.
Las células solares de película fina CIGS se utilizan para convertir la luz solar en energía eléctrica y se fabrican recubriendo varias películas delgadas sobre un sustrato de vidrio. Tienen un coeficiente de absorción relativamente más alto entre las células no basadas en silicio, lo que da como resultado una alta eficiencia de conversión y una larga estabilidad. Además, requieren menos materias primas en comparación con las células a base de silicio; por lo tanto, menos costos de proceso y material.
Una desventaja ha sido la dificultad de comercialización, ya que utilizan la capa amortiguadora que contiene cadmio, un metal pesado tóxico. Por lo tanto, el equipo de ETRI reemplazó la capa amortiguadora de sulfuro de cadmio (CdS) con materiales a base de zinc (Zn), que no es dañino, y logró alcanzar una eficiencia de conversión de aproximadamente el 18%; eliminando así el obstáculo a la comercialización.
Del mismo modo, la disponibilidad de más de 7 colores, incluidos el púrpura, el verde y el azul, sin la necesidad de un proceso o costo adicional, significa un paso más hacia la comercialización completa. Además, los investigadores lograron identificar un nuevo método de análisis utilizando espectroscopia de terahercios de fotobombeo y un mecanismo para mejorar la eficiencia de conversión de las células solares con capas tampón basadas en Zn.
¿Las células solares son solo 3? de espesor y se puede recubrir sobre un sustrato flexible así como sobre un sustrato de vidrio. Esto significa que podrían doblarse o doblarse, expandiendo las aplicaciones como una fuente de energía ecológica de próxima generación.
“Esta tecnología contribuirá al desarrollo del sistema de energía solar mediante la producción de módulos fotovoltaicos de color de alto valor agregado”, dijo Yong-Duck Chung, el investigador principal de ETRI.
La excelencia de la investigación fue probada por su publicación en ‘Nano Energy’ y ‘Progress in Photovoltaics: Research and Applications’ como artículo de portada, revistas internacionales de renombre mundial en el sector energético.
Referencia: “Dinámica de portadora ultrarrápida dependiente de la longitud de onda relacionada con defectos metaestables en Cu (In, Ga) Se2 células solares con capa amortiguadora de Zn (O, S) depositada químicamente”Por Woo-Jung Lee, Dae-Hyung Cho, Jung Min Bae, Myeong Eon Kim, Jaehun Park y Yong-Duck Chung, 13 de mayo de 2020, Nano energía.
DOI: 10.1016 / j.nanoen.2020.104855
ETRI es un instituto de investigación sin fines de lucro financiado por el gobierno. Desde su fundación en 1976, ETRI, un instituto mundial de investigación de las TIC, ha estado haciendo su inmenso esfuerzo para proporcionar a Corea un crecimiento notable en el campo de la industria de las TIC. ETRI ofrece a Corea como una de las principales naciones de TIC del mundo, al desarrollar incesantemente las primeras y mejores tecnologías del mundo.
