Mejoras en las tecnologías solares y su conocimiento
Los elementos FV en láminas delgadas ofrecen numerosas ventajas con respecto a otras tecnologías, ya que además de requerir menos materias primas, presentan un mejor rendimiento a altas temperaturas y son menos susceptibles de recalentarse. Se espera que su capacidad pronto supere a la de las tecnologías FV más extendidas en la actualidad. Para contribuir a paliar la falta actual de conocimientos y garantizar el desarrollo estratégico de las tecnologías FV en Europa en el futuro, es necesario ofrecer formación sobre investigación interdisciplinaria. La iniciativa KESTCELLS (Training for sustainable low cost PV technologies: Development of kesterite based efficient solar cells), financiada por la Unión Europea, tenía como finalidad formar a doce estudiantes de doctorado y dos de postdoctorado en tecnologías FV en lámina delgada avanzadas. Los investigadores formaron a los estudiantes mediante el diseño de planes de desarrollo de carrera específicos, recomendaciones, seminarios, talleres temáticos y encuentros. Los investigadores desarrollaron tecnologías FV a partir de kesteritas, minerales que se obtienen a partir de materias primas no tóxicas y de bajo coste. Durante el proyecto, los investigadores adquirieron un conocimiento mucho más exhaustivo de las propiedades básicas de las kesteritas. KESTCELLS adquirió nuevos conocimientos que incluyen los resultados del orden-desorden, la distribución catiónica y cómo desarrollar un modelo de confinamiento de fonones para evaluar la calidad de las láminas. El equipo diseñó procesos nuevos, como métodos de depósito físico en fase vapor, y rutas químicas para sintetizar kesteritas de alta calidad. Los investigadores también desarrollaron métodos basados en la dispersión de luz para controlar y monitorizar el proceso. Los investigadores identificaron las kesteritas como uno de los materiales más prometedores para aplicaciones FV futuras, ya que son abundantes y su toxicidad es reducida. Ahora se considera que las kesteritas son una alternativa adecuada frente a la tecnología convencional basada en seleniuro de galio indio y cobre, que plantea problemas por la escasez de indio y galio, y se han identificado como la principal opción para las tecnologías FV que no requiere materias primas cristalinas. KESTCELLS formó a catorce investigadores mediante seminarios, cinco talleres especializados y otras actividades. La formación se centró, entre otras habilidades, en la gestión, la redacción, la elaboración de informes y la emprendeduría. Los investigadores elaboraron 147 presentaciones en congresos internacionales y 81 publicaciones en revistas internacionales sometidas a revisión. KESTCELLS ha contribuido de forma importante al conocimiento de las características básicas y aplicadas de los materiales FV. Los resultados de KESTCELLS promueven los conocimientos y la competitividad de los investigadores en tecnologías FV, lo cual garantiza un sector FV europeo competitivo.
Palabras clave
Kesteritas, tecnología solar, FV en lámina delgada, KESTCELLS, seleniuro de galio indio y cobre
