Diseño, fabricación y caracterización del contacto metálico en células fotovoltaicas espaciales

Abstract

La transición ecológica y la lucha contra los efectos del cambio climático han contribuido positivamente a la mejora de las características en células fotovoltaicas. El aumento de la eficiencia y resistencia a las condiciones espaciales fue promoviendo a su vez que el mercado de este sector fuera evolucionando gracias a su creciente utilización. Hasta hace relativamente poco, la inmensa mayoría de células fotovoltaicas que se empleaban en misiones espaciales estaban construidas sobre un sustrato de silicio. El silicio es un material barato y asequible, sin embargo, tiene grandes limitaciones físicas en el espacio. Surge así, la necesidad de construir nuevas células espaciales sobre un nuevo sustrato que sea capaz de soportar las condiciones adversas y exigentes del espacio. A estas nuevas células las llamaremos células multiunión o epitaxiales. A lo largo del proceso de construcción de una célula solar, la metalización de la cara frontal de la oblea tiene un gran peso en la eficiencia final de la misma. Es por eso que en este trabajo diseñaremos una malla metálica frontal óptima, fabricaremos la malla metálica sobre obleas de silicio y arseniuro de galio y finalmente caracterizaremos el efecto de la metalización estudiando la influencia de las resistencias de contacto y de línea. La caracterización de las resistencias se realizará mediante TLM y un método desarrollado por el grupo.