"Cuando se desarrollen células solares ecológicas, económicas, versátiles y eficientes, todas las plantas de energía térmica y nuclear desaparecerán, y las células solares instaladas sobre el océano o en el espacio exterior alimentarán nuestro mundo", dice el profesor Dong-SeonLee del Instituto de Ciencia y Tecnología de Gwangju en Corea. Su visión muy optimista del futuro refleja las visiones de muchos investigadores involucrados en el esfuerzo por mejorar las células solares.
Con el tiempo, en este esfuerzo, los científicos se han dado cuenta de que el dopaje - distorsionar una estructura cristalina al introducir una impureza - células solares policristalinas fabricadas al derretir cristales llamados CZTSSe con metales alcalinos abundantes en la tierra y ecológicos, comocomo el sodio y el potasio, pueden mejorar su eficiencia de conversión de luz a electricidad y, al mismo tiempo, dar lugar a la creación de células solares de película delgada flexibles y económicas que, por supuesto, podrían encontrar muchas aplicaciones en una sociedad que hace cada vez más común la electrónica portátil.el dopaje mejora el rendimiento aún se desconoce.
en un artículo reciente publicado en ciencia avanzada , el profesor Lee y su equipo revelan una parte de esta incógnita. Sus revelaciones provienen de sus observaciones de la composición y las propiedades de transporte de carga eléctrica de las células CZTSSe dopadas con capas de fluoruro de sodio de diferentes espesores.
Al analizar estas células dopadas, el profesor Lee y su equipo vieron que la cantidad de dopante determinaba el camino que tomaban los portadores de carga entre los electrodos, lo que hacía que la celda fuera más o menos conductora. Con un espesor de capa dopado óptimo de 25 nanómetros, las cargasfluía a través del cristal a través de vías que permitían la máxima conductividad. Esto a su vez, según la hipótesis de los científicos, afectaba el "factor de llenado" de la celda, que indica la eficiencia de conversión de luz a electricidad. A 25 nanómetros, un factor de llenado récord deSe obtuvo un 63%, una mejora notable sobre el límite anterior del 50%. El rendimiento general también fue competitivo con esta cantidad de dopaje.
Estos hallazgos brindan información sobre CZTSSe y otras células solares policristalinas, allanando el camino para mejorarlas aún más y lograr una sociedad sostenible. Pero el rendimiento competitivo de la célula solar que produjo estos hallazgos le da aplicaciones del mundo real más tangibles para nosotros.amigos, como explica el profesor Lee: "Hemos desarrollado células solares flexibles y ecológicas que serán útiles de muchas formas en nuestra vida real, desde techos de paneles solares y fotovoltaicos integrados en edificios, hasta dispositivos electrónicos flexibles".visión que tiene el profesor Lee, tal vez una economía verde no esté demasiado lejos.
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Materiales proporcionado por GIST Instituto de Ciencia y Tecnología de Gwangju . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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