Mejora en la eficiencia de absorción de un sistema de películas delgadas de CdS-CdTe mediante el uso de nano rejillas de ITO para aplicaciones fotovoltaicas
Palabras clave:
celdas solares, CdS-CdTe, nanorejillas, eficiencia cuántica, densidad de potencia absorbidaResumen
El teluluro de cadmio (CdTe) es un semiconductor ampliamente utilizado en la fabricación de células solares de película delgada. Sin embargo, las células solares de capas planas presentan el inconveniente de altas pérdidas por reflexión de la luz solar incidente. Para abordar este problema, se ha implementado el uso de nanoestructuras dieléctricas que utilizan la dispersión frontal descrita por la teoría de Mie, con el objetivo de mejorar la absorción de la luz en las células solares de CdTe. En este artículo se describe numéricamente la mejora en la absorción de un sistema de cuatro capas delgadas, el cual está conformado por óxido de indio y estaño (ITO, por sus siglas en inglés Indium Tin Oxide), sulfuro de cadmio (CdS), telururo de cadmio (CdTe) y oro (Au). La propuesta consiste en la incorporación de dos tipos de nano rejillas de ITO, una rejilla simple y una rejilla doble. Los parámetros considerados en nuestro análisis fueron el periodo de las nano rejillas y la separación entre los nano alambres de la rejilla doble. Las soluciones numéricas fueron implementadas en el software COMSOL Multiphysics. Los resultados obtenidos indican que la incorporación de las nano rejillas contribuye a mejorar la absorción de la capa de CdTe hasta un 3.75%, lo cual ofrece una opción interesante a considerar en el desarrollo de celdas solares mejoradas basadas en CdS-CdTe.
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