Un tratamiento químico simple podría reemplazar costosos recubrimientos antirreflejantes de celdas solares, reduciendo el costo de los paneles de silicio cristalino. Con ello, los investigadores del Laboratorio de energía renovable en Estados Unidos (NREL) podrán crear celdas solares de silicio negro que son igualmente eficientes que las células de silicio convencionales disponibles en el mercado.
El tratamiento es un solo paso en un baño químico que crea una capa de silicio altamente antirreflejante y negra sobre la superficie de las celdas de silicio, y lo más interesante, es que costaría sólo unos centavos de dólar por vatio.
Hoy en día, las obleas de silicio cristalino utilizadas para hacer las celdas solares son tratados para crear una superficie con textura, después se cubren con una capa antirreflejante que generalmente es nitruro de silicio y se realiza con procesos de alto vacío.
Esta capa adicional aumenta el valor de la celda solar al incrementar su eficiencia. Es decir, que mientras más posibilidades tenga un fotón de rebotar dentro de la capa activa en una celda solar, mayores son las posibilidades de que ésta contribuya al flujo de electricidad fuera de la célula.
Es por ello que los científicos en el laboratorio desarrollaron un proceso químico que puede realizarse a temperatura ambiente y utilizando equipo común a las fábricas de paneles solares.
- Una oblea se sumerge en un baño que contiene una solución acuosa de peróxido de hidrógeno, ácido fluorhídrico y ácido chloroáurico, que se compone de hidrógeno, cloro, y oro.
- La pequeña cantidad de oro del baño de ácido actúa como catalizador de reacciones químicas.
- No se sabe exactamente cuáles son las reacciones químicas, pero conducen a la formación de nanopartículas de oro que perforan nano-orificios a diferentes profundidades en la oblea.
- El oro puede seguir siendo reutilizado.
Este proceso dura tres minutos a temperatura ambiente, y menos de un minuto a 40º C. El resultado es una celda negra, de gran absorción de silicio y cuya superficie está plagada de pequeños túneles de distintas profundidades.
The pores create a surface with no sharp edges to reflect the light, and the variation in their depth is key, because the length of the tunnels determines which wavelength of light it will interact with.
La variación en la longitud del túnel permite que la superficie pueda atrapar un amplio espectro de luz.
Si te interesa conocer un poco más del tema, te invitamos a visitar el sitio web del NREL, en el área específica de investigación fotovoltáicas.
Fuente: Technology Review
Imagen: Flickr
Hola, pues no hya mucho que ocmnetar de esto solo que esperemos y pronto salga esta tecnologia a la venta y logicamente a un mejor costo para que de esta manera mas y mas personas se animen a implementar estos recursos sin una gran inversion.