El silicio multicristalino, el caballo de batalla de la industria fotovoltaica, domina la producción de módulos fotovoltaicos en todo el mundo con una cuota de mercado del 57%. En los últimos años, las eficiencias de las células monocristalinas más caras han aumentado enormemente, ampliando así la distancia entre el material mono y el multicristalino.

En el Fraunhofer ISE de Friburgo (Alemania), los investigadores han logrado disminuir esta brecha de eficiencia superando el récord que ellos mismos establecieron hace unos meses, y que han situado ahora en el 22,3% de eficiencia. Los investigadores están convencidos de que no se ha alcanzado todavía el potencial máximo del material y de la tecnología multicristalina.

El nuevo récord ha sido posible mediante el uso de silicio de alta pureza suministrado por el socio del proyecto Wacker y también a través de ajustes en el material, tanto en la cristalización como en las etapas de procesamiento de células.

Una textura de plasma optimizada y la denominada tecnología TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact), desarrollada por Fraunhofer ISE, para el contacto posterior, han jugado un papel esencial. Con la tecnología TOPCon, los contactos eléctricos se aplican sobre toda la superficie trasera de la célula. Esto reduce las pérdidas del portador de carga y conduce a eficiencias eléctricas mucho más altas.

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“Estamos encantados de haber logrado este excelente resultado”, comenta Martin Hermle, jefe de Departamento de Desarrollo Avanzado de Células Solares de Silicio de Alta Eficiencia en Fraunhofer ISE. “La clave de nuestro éxito fue el enfoque holístico que nos permitió optimizar todos los pasos, desde la cristalización hasta los procesos individuales de fabricación de células solares. La estrecha y continua cooperación entre la caracterización, la cristalización y los equipos de investigación de tecnología de células solares en ISE nos permitió reducir los mecanismos de pérdida paso a paso y desarrollar con éxito una cadena de proceso optimizado”.

Textura del plasma para silicio multicristalino

El director de División Stefan Glunz añade que “este éxito está basado en un desarrollo constante y continuo y demuestran la solidez de la investigación e innovación europea en este campo. Al mismo tiempo, estos avances lideran el camino para que Europa se lance a la producción comercial de esta tecnología de nueva generación a escala global”.

Este récord fue logrado dentro del proyecto “multiTOP”, financiado por el Ministerio de Economía y Energía alemán. La nueva célula solar será presentada por Jan Benick en la Conferencia Europea de Energía Solar Fotovoltaica (EUPVSEC) el 28 de septiembre en Ámsterdam.

Fuente: Energías Renovables.