Gestión avanzada de la luz para células solares de capa fina alternativas a CZTSe

Este libro destaca la importancia de la caracterización óptica como medio para alcanzar altas eficiencias en células solares de capa fina. La caracterización del material de la célula CZTSe se realizó utilizando dos enfoques. Se utilizaron medidas de elipsometría para caracterizar las capas delgadas planas, mientras que las capas rugosas se caracterizaron utilizando un modelo desarrollado. El modelo propuesto es un medio para estimar el índice de refracción y el coeficiente de absorción de un material rugoso a partir de un conjunto de medidas de reflectancia y transmisión. Se construyó un modelo de simulación basado en los parámetros ópticos caracterizados y se utilizó para predecir el comportamiento óptico de la célula y optimizar ópticamente toda la pila. La optimización se centró en minimizar las pérdidas ópticas optimizando, en primer lugar, el grosor de cada capa utilizando el modelo de simulación construido y, en segundo lugar, optimizando el rendimiento óptico utilizando el revestimiento antirreflectante (ARC). Los valores de reflexión disminuyeron de aproximadamente el 10% a valores tan bajos como el 0,45% en la longitud de onda central, con una reflexión media integrada en todo el espectro de longitudes de onda de interés de sólo el 2%. Estas mejoras han permitido aumentar la eficiencia de las células, con un récord certificado del 9,7%.