Recubrimiento convertidor de fotones para mejorar la eficiencia de celdas solares y proceso de fabricación del mismo
Energía asequible y renovable
Nivel de madurez TRL 4
Patente No. MX 402654 B
Descripción
La invención que aquí se presenta consiste en el proceso de fabricación de un recubrimiento polimérico luminiscente basado en iones de europio que incrementa en la celda la captura de fotones provenientes del espectro solar. Dicho recubrimiento, que ha sido implementado y probado en celdas de CdTe, puede ser utilizado en principio en la fabricación de cualquier tecnología fotovoltaica que sufra de pérdidas por absorción del espectro UV-Azul. Las celdas obtenidas con este recubrimiento tienen un tiempo de vida de 25 años y permiten compensar las pérdidas por absorción en la capa buffer (CdS) que comúnmente se emplea en las tecnologías FV de películas delgadas. El recubrimiento al que se refiere la presente invención tiene un doble propósito, por un lado permite el encapsulamiento de la celda para evitar su deterioro por oxidación y condiciones ambientales, y por otro lado puede incrementar la eficiencia de la celda a través de un mejor aprovechamiento de la luz solar.
¿Qué resuelve?
El CdTe, y en general de cualquier material semiconductor absorbedor, tiene una absorción espectral que no coincide de forma completa con el espectro de emisión solar. Esto lleva a tener un aprovechamiento limitado de la luz solar: por una lado la energía del UV se pierde en forma de calor dentro del material, y por otra parte la luz infrarroja no llega a ser absorbida completamente. Una forma de superar estas pérdidas de luz solar en las celdas solares es utilizando ingeniería espectral, lo que consiste en modificar el espectro de emisión solar para que tenga un mejor traslape con el espectro de absorción del material absorbedor de la celda. Para ello se propone en esta invención el uso de un recubrimiento LDS (Luminescent Down-Shifting.
Propuesta de valor
Recubrimiento polimérico luminiscente basado en iones de europio que incrementa la celda de captura de fotones provenientes del espectro solar. Las celdas obtenidas tienen una vida media de 25 años. El recubrimiento es de doble propósito, pues permite el encapsulamiento de la celda para evitar su deterioro y por el otro lado, puede incrementar la eficiencia de la celda a través del aprovechamiento de la luz solar.
Beneficios
1
Captura eficiente de fotones
2
Obtención de celdas de vida media de 25 años
3
Producto obtenido de ingeniería espectral
4
Evita las pérdidas energéticas por la absorción de UV-azul
5
Recubrimiento obtenido es de doble propósito
6
Mejor aprovechamiento de la luz solar
¿Qué buscamos?
Aliado tecnológico que busque madurar y comercializar la tecnología desarrolladas.