Nueva técnica de fabricación de semiconductores impulsará la energía solar

Fuente: Energías Renovables

La aplicación de una nueva técnica para el desarrollo de semiconductores podría generar un mayor impulso de la energía solar, ya que el uso de arseniuro de galio en vez de silicio en los dispositivos desembocaría en el logro de una mayor eficiencia en las células fotovoltaicas empleadas en los paneles solares. El avance fue obtenido por ingenieros y especialistas de la Universidad de Illinois.

Aunque el silicio es el material empleado en mayor medida en la actualidad en la industria de semiconductores aplicados a dispositivos electrónicos, incluyendo las células fotovoltaicas que los paneles solares utilizan para convertir la luz solar en energía, no es el material más eficiente para dicha función.

Por ejemplo, el arseniuro de galio ofrece casi el doble de eficiencia con relación al silicio en los dispositivos de energía solar. Sin embargo, se utiliza en un escaso porcentaje de aplicaciones debido a su costo elevado, cuando podría ser una excelente opción, por ejemplo en servicios públicos.

Ingenieros y científicos de la Universidad de Illinois han explorado distintas maneras para fabricar películas delgadas de arseniuro de galio de bajo costo, que permiten una amplia flexibilidad en cuanto a los tipos de dispositivos en los cuales podrían incorporarse, reemplazando a los componentes de silicio.

Mayor producción a menor costo
De acuerdo a los encargados de la investigación, la reducción sustancial de los costos del arseniuro de galio aplicado a semiconductores podría ampliar en gran medida la gama de aplicaciones de este material en dispositivos solares. Es que el principal inconvenientes para su desarrollo tenía que ver, justamente, con su costo elevado.

Por otro lado, mientras habitualmente el arseniuro de galio se deposita en una única capa delgada sobre una lámina pequeña, el grupo de investigación de Illinois decidió depositar capas múltiples de material sobre una oblea, lo que desembocaría en una mayor eficiencia de los dispositivos.

El enfoque de los especialistas norteamericanos supone un importante ahorro de tiempo, ya que se reduce el período de carga y descarga. Asimismo, si se considera el uso de distintos artefactos, la preparación necesaria y el personal que se requiere en estas operaciones, el ahorro de tiempo se traduce directamente en una reducción significativa de los costos.

Al mismo tiempo, la oblea se puede reutilizar inmediatamente para producir nuevas capas de material, luego de un proceso que permite retirar el arseniuro de galio. En consecuencia, es posible generar mucho más material con mayor rapidez y en condiciones de mayor rentabilidad, si comparamos este sistema con respecto a la capa delgada individual con la que se trabaja normalmente.

Fuente: Energías Renovables