Progrese în domeniul celulelor solare cu peliculă subțire

Titlul original:

Advances in Thin-Film Solar Cells

Conținutul cărții:

Conversia energiei solare joacă un rol foarte important în introducerea rapidă a energiei regenerabile, care este esențială pentru a satisface viitoarele cereri de energie fără a polua și mai mult mediul, însă panourile solare actuale pe bază de siliciu sunt scumpe din cauza costului materiilor prime și a consumului ridicat de energie în timpul producției. Calea de urmat este trecerea la celule solare cu peliculă subțire care utilizează materiale alternative și metode de fabricație cu costuri reduse. Comunitatea fotovoltaică cercetează în mod activ celulele solare cu strat subțire pe bază de siliciu amorf, telurură de cadmiu (CdTe), diselenură de cupru, indiu, galiu (CIGS) și materiale organice și sensibilizate la coloranți. Cu toate acestea, progresele au fost lente din cauza lipsei unei înțelegeri adecvate a fizicii din spatele acestor dispozitive.

Această carte se concentrează asupra celor mai recente evoluții și încercări de îmbunătățire a înțelegerii noastre asupra fizicii dispozitivelor în stare solidă. Materialul prezentat este în principal experimental și se bazează pe celulele solare CdTe cu strat subțire. Autorul extinde aceste noi descoperiri la celulele solare CIGS cu peliculă subțire și prezintă un nou proiect de dispozitiv bazat pe celule solare multistrat cu interval de bandă gradată. Acest proiect a fost testat experimental utilizând sistemul GaAs/AlGaAs bine documentat, iar dispozitivele inițiale au prezentat parametri de dispozitiv impresionanți. Aceste dispozitive sunt capabile să absoarbă toate radiațiile (UV, vizibile și infraroșii) din spectrul solar și să combine efectele de "ionizare prin impact" și "fotovoltaice cu impurități".

Îmbunătățirea înțelegerii dispozitivelor prezentată în această carte ar trebui să influențeze și să ghideze dezvoltarea viitoare a dispozitivelor fotovoltaice și fabricarea de panouri solare cu peliculă subțire la costuri reduse. Această nouă ediție cuprinde un capitol suplimentar pe lângă exerciții și soluțiile acestora, care va fi util pentru cadrele universitare care predau în acest domeniu.