Los usuarios del Instituto de Tecnología de Massachusetts que trabajan con el Grupo de Microscopía de Rayos X del Centro de Materiales a Nanoescala (CNM) han observado la agrupación a nanoescala de impurezas metálicas en dislocaciones intragranulares dentro de las células solares industriales de mc-Si, en colaboración con científicos de Advanced Photon Source (APS).

Se muestra que estos grupos a nanoescala se correlacionan directamente con la actividad de recombinación local dentro de la célula, regular el rendimiento general del dispositivo de conversión de energía.

Las eficiencias de conversión industrial de las células solares están lejos de sus máximos teóricos, y su rendimiento a menudo se ve limitado por defectos a nanoescala distribuidos de manera no homogénea. El equipo utilizó espectroscopía de nanofluorescencia de rayos X en la línea de luz Hard X-Ray Nanoprobe para sondear la naturaleza elemental de las dislocaciones intragranulares activas por recombinación en células solares industriales.

Se demostró que las impurezas metálicas a nanoescala de cobre y hierro se agrupan cerca de las dislocaciones con una alta fuerza de recombinación, y estar ausente de dislocaciones con baja fuerza de recombinación. Esta correlación proporciona una visión importante de los efectos de las impurezas metálicas a nanoescala en el rendimiento del dispositivo de conversión de energía.