J619: Las eficiencias teóricas máximas de conversión de energía radiante solar en energía eléctrica en celdas fotovoltaicas


Si el Sol emitiera fotones con la misma cantidad de energía, sería posible elegir un material para construir celdas solares que generaran un par electrón-hueco con una energía levemente menor que la del fotón incidente, pero el Sol emite fotones con distintas energías, lo que hace que para cualquier material que se escoja, algunos fotones no tendrán la suficiente energía para liberar electrones del material y generar poder, y otros tendrán demasiada y el exceso será convertido en calor. El material que se elija, debería ser elegido de forma tal que presente un buen comportamiento ante el espectro solar, es decir, que su eficiencia de conversión esté lo más cercana al límite teórico.

En la figura se aprecian las eficiencias teóricas de ciertos materiales como las medidas experimentalmente para el espectro AM1.5. Se aprecia que las celdas de Silicio (las más usadas) tienen una eficiencia apreciable, y a su vez que las de Galio-Arsénico presentan una de las mayores eficiencias.

eficiencia_teorica_maxima_celdas_fotovoltaica


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