Mejora de los materiales de silicio para cubrir las necesidades de la energía solar
El proyecto FOXY («Desarrollo de materia prima de silicio de grado solar para obleas y células cristalinas mediante purificación y cristalización») trabajó para contribuir a los objetivos europeos relativos al sector fotovoltaico (PV) a partir de los indicios existentes de que los módulos fotovoltaicos basados en obleas de silicio (Si) dominarán el mercado durante los próximos 10 años. Entre los objetivos se encontraban la reducción de los costes de los módulos, la realización de instalaciones fotovoltaicas específicas y la respuesta a la necesidad del mercado de disponer de materia prima de silicio de grado solar de alta calidad (SoG-Si). Este proyecto financiado por la Unión Europea tenía el objetivo de mejorar el desarrollo y la optimización de los procesos de refinado, purificación y cristalización para obtener SoG-Si como materia prima metalúrgica, así como la optimización de los procesos relacionados con las células y los módulos. El consorcio pretendía establecer unos criterios de entrada para el uso de silicio de tipo n metalúrgico y electrónico como materia prima para el SoG-Si, y transferir la tecnología del laboratorio a pruebas piloto a escala industrial. Se desarrollaron técnicas versátiles de producción de SoG-Si por la vía directa y mediante el refinado/reciclaje de material residual de los procesos de obtención de obleas. El trabajo experimental se complementó con la caracterización de las muestras y valoraciones de los procesos de optimización deseados. Los resultados y las medidas de propiedades como la resistividad ponen de manifiesto que la mayor parte del material desarrollado en los inicios del proyecto es adecuado para células solares. Entre otros logros del proyecto se encuentran el trabajo en células solares de gran tamaño con una eficiencia aumentada de más del 17 %, así como eficiencias excepcionales obtenidas en el proceso de impresión por serigrafía sobre ciertos materiales. Los resultados del proyecto se han difundido y sirven como punto de partida para la discusión de un estándar para SoG-Si que se pueda elaborar fuera de este proyecto.