Las células solares de película delgada se fabrican depositando finas capas de material semiconductor sobre un sustrato, como vidrio, metal o plástico. El material semiconductor suele ser uno de los siguientes:
* Telururo de cadmio (CdTe)
* Seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS)
* Silicio amorfo (a-Si)
Estos materiales se eligen porque tienen un alto coeficiente de absorción, lo que significa que pueden absorber mucha energía luminosa incluso en capas finas.
El proceso de depositar el material semiconductor sobre el sustrato se denomina deposición de película delgada. Existen varias técnicas diferentes de deposición de películas delgadas, que incluyen:
* Evaporación
* chisporroteo
* Deposición química de vapor (CVD)
* Epitaxia de haz molecular (MBE)
Una vez que el material semiconductor se ha depositado sobre el sustrato, normalmente se recubre con un conductor transparente, como óxido de indio y estaño (ITO). Esta capa ayuda a recoger la corriente eléctrica generada por la célula solar.
Las células solares de película delgada suelen ser más eficientes que las células solares de silicio convencionales en condiciones de poca luz. Esto se debe a que las finas capas de material semiconductor absorben la luz de manera más eficiente que las obleas más gruesas utilizadas en las células solares convencionales.
Sin embargo, las células solares de película delgada también son menos eficientes que las células solares de silicio convencionales en condiciones de mucha luz. Esto se debe a que las finas capas de material semiconductor pueden calentarse demasiado y perder eficiencia.
En general, las células solares de película delgada ofrecen una serie de ventajas sobre las células solares de silicio convencionales, entre ellas:
* Menor costo
* Peso más ligero
* Más flexibilidad
* Mejor rendimiento en condiciones de poca luz
Estas ventajas hacen de las células solares de película delgada una tecnología prometedora para futuras aplicaciones de energía solar.
Aquí hay una explicación más detallada de cómo funcionan las células solares de película delgada:
1. La luz incide en el material semiconductor. El material semiconductor se compone de dos capas:una capa con carga positiva y una capa con carga negativa.
2. La energía luminosa crea un par electrón-hueco. El par electrón-hueco consta de un electrón que es expulsado de su órbita y un agujero que queda en su lugar.
3. El electrón y el agujero se mueven en direcciones opuestas. El electrón se mueve hacia la capa cargada positivamente y el agujero se mueve hacia la capa cargada negativamente.
4. El electrón y el hueco llegan a los electrodos. El electrón y el hueco llegan a los electrodos, que están conectados a un circuito externo.
5. El electrón y el hueco se recombinan. El electrón y el hueco se recombinan y la energía eléctrica se libera en forma de electricidad.
Este proceso se repite una y otra vez cuando la luz incide en el material semiconductor, creando una corriente eléctrica.
