Aumento de la eficiencia de las células policristalinas con una nueva película luminiscente de EVA

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Investigadores de la Universidad Tecnológica de Hebei, China, han desarrollado una película copolímera luminiscente de etileno y acetato de vinilo (EVA) que, según afirman, tiene el potencial de aumentar la eficiencia de las células solares policristalinas convencionales en alrededor de un 0,50%.

Los científicos confirmaron que la película pura tiene una alta estabilidad térmica, lo que se demostró en el ensayo de empapado de luz durante 500 horas, sin que se observara ninguna degradación de la luminiscencia.

El film EVA está basado en Europium3+, que es un tricolor monoatómico y europio elemental capaz de convertir la luz UV en una fuerte luz visible, como material luminiscente. Cada átomo de Europium3+ está vinculado a cuatro ligandos, que también tienen una capacidad favorable de captación de luz, y a un ión hexadeciltrimetilamonio.

Aumento de la eficiencia en un 0,51%.

La nueva película copolímera, descrita por la fórmula Eu(ND)4CTAC/EVA, se utilizó para el recubrimiento de células solares de silicio policristalino de gran superficie con una superficie activa de 110 cm².

“Se ha comparado y estudiado una serie de películas luminiscentes con concentraciones complejas variables en la caracterización fotovoltaica”, escribió el equipo de investigación. “Los resultados muestran que, en el mejor de los casos, la eficiencia de conversión de las células solares de silicio policristalino aumenta de un 15,06% a un 15,57% mediante el uso de la película luminiscente”.

Alta fotoestabilidad

Los científicos explicaron además que la nueva película luminiscente también mostró una excelente fotoestabilidad durante el experimento. De acuerdo con sus conclusiones, el dispositivo mantuvo su intensidad luminiscente sin cambios incluso bajo una radiación UV continua a 30°C durante 500 horas. “El empleo de una película estable de Eu(ND)4CTAC/EVA como medio para mejorar el PCE de las células solares basadas en Si que se ha demostrado aquí lo hace atractivo para [la] industria fotovoltaica”, afirmaron también.

Los resultados de la investigación se presentan en el documento “Photovoltaic efficiency enhancement of polycrystalline silicon solar cells by a highly stable luminescent film”, publicado en Science China Materials.