Optical Absorption and Conversion Efficiency Improvement by a QW Insertion in the Active Layer of PN Solar Cell
Palabras clave:
Absorción óptica, Celda solar, Eficiencia de conversión, pozo cuántico, Unión PNResumen
En los últimos años la técnica de inserción de pozos cuánticos, en la zona de depleción de una celda solar de unión PN, ha sido de gran interés en el campo de la investigación teórica y experimental. El interés de esta técnica está basado en el incremento en la absorción óptica que genera la colocación, en la zona de depleción de la unión PN, de un material semiconductor con menor ancho de zona prohibida que el de la capa activa de la unión PN. Cuando el material semiconductor a insertar es adecuado la unión PN incrementa la absorción de fotones, que a su vez aumenta la generación de corriente y la eficiencia de conversión sin sacrificar el voltaje autogenerado. La diferencia entre la estructura de una celda solar convencional y una con pozos cuánticos consiste en que para el caso de una celda con QW se colocan en la zona de depleción uno o múltiples pozos cuánticos. En este trabajo, se realiza un estudio teórico de la selección del material más adecuado para colocarse como QW en una celda solar con estructura vidrio/ITO/CdS/CdSe/Ag para formar una estructura vidrio/ITO/CdS/CdSe/CdSe1-xTex/CdSe/Ag. Se presentan y discuten para ambos casos los valores calculados de la tasa de generación de exitones, así como los parámetros de desempeño voltaje de circuito abierto (Voc), corriente de corto circuito (Isc), factor de llenado (FF) y eficacia de conversión (η).
