Innovadora tecnología de dopaje con plata aumenta la eficiencia de células solares sustentables

MadridUn estudio reciente ha descubierto una nueva manera de aumentar la eficiencia de las células solares de película delgada de kesterita (CZTSSe) mediante la adición de plata (Ag). Estas células solares están compuestas de materiales comunes y respetuosos con el medio ambiente, como cobre, zinc, estaño, azufre y selenio. Aunque son asequibles y se pueden producir a gran escala, su eficiencia ha sido generalmente baja. La nueva investigación revela una mejora significativa al identificar las condiciones óptimas para añadir plata a estas células solares, lo que incrementa notablemente su rendimiento.

El estudio resalta varias ventajas principales de esta innovadora técnica de dopaje.

• Prevención de la pérdida de estaño (Sn), asegurando una estructura más estable en las celdas solares.
• Fomento del crecimiento cristalino, mejorando tanto la densidad como la cristalinidad.
• Mejora en la estructura de la banda de energía, reduciendo los defectos.
• Transporte de carga mejorado dentro de la celda, lo que conduce a una mayor eficiencia general.

Añadir plata a las células solares puede mejorar la calidad de la capa absorbente solar. Ayuda a evitar la pérdida de materiales cruciales como el estaño a bajas temperaturas, reduciendo defectos y problemas en el movimiento de electrones. Este avance es significativo porque permite fabricar células solares eficientes sin depender de materiales caros y escasos como el indio y el galio.

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Esta investigación describe cómo la ubicación del plata influye en el rendimiento de las células solares. Colocar la plata de manera incorrecta puede causar problemas al afectar la interacción de otros materiales como el zinc y el cobre, lo que puede provocar defectos y disminuir la eficiencia. Controlar cuidadosamente la posición de la plata es crucial para evitar estos inconvenientes y aumentar la eficiencia de las células solares.

Estos hallazgos podrían mejorar otras tecnologías solares. Al comprender cómo la adición de plata disminuye defectos y mejora la integración de materiales, podemos aplicar métodos similares en otros materiales solares que no sean kesterita. Esta investigación demuestra que modificar materiales de manera creativa puede resolver antiguos problemas de eficiencia, impulsando a la industria solar hacia soluciones energéticas más sostenibles y rentables.