Fuente de corriente para la caracterización de celdas solares mediante inducción de corriente por un haz de luz

Abstract

En la actualidad el uso de energía eléctrica es indispensable para una vida de calidad, pero el medio para obtener dicha energía ha deteriorado el medio ambiente, se han investigado la implementación de fuentes de energías renovables y limpias haya aumentado. La energía solar basada en el efecto fotovoltaico es una alternativa que ha tomado cada vez más fuerza en las últimas décadas. Desde sus inicios se ha caracterizado por el uso de materiales inorgánicos principalmente el Silicio, sin embargo, una alternativa factible es el uso de polímeros para la producción de energía eléctrica utilizando luz solar ya que es una energía limpia y renovable es una herramienta que promueve el cuidado del medio ambiente ya que es inagotable y no contaminante, de esta idea se crearon las celdas solares para poder recibir la luz del sol y convertirla en energía eléctrica. La caracterización de celdas solares y otras tecnologías emergentes basadas en semiconductores orgánicos es de suma importancia, tanto para el área comercial como para el área de investigación, y tiene como finalidad determinar su desempeño La técnica LBIC, consiste en excitar con un haz luz pequeñas áreas de una celda solar para producir su correspondiente corriente eléctrica o voltaje (efecto fotovoltaico). Con las corrientes o voltajes obtenidos por cada área, es generado un mapa de corrientes/voltajes del área total de la celda solar, con él se puede hacer un análisis cualitativo a nivel macroscópico de las celdas. Empleando la técnica LBIC, con un led a diferentes intensidades, se obtuvieron distintos mapas de voltajes de celdas solares orgánicas, con los que se pudo determinar algunos defectos que a simple vista eran imperceptibles, o bien difíciles de definir. También con esta técnica espectroscópica se pudo determinar la degradación de una celda solar orgánica, mediante la disminución de la intensidad en los mapas de voltaje generados en diferentes días después de la elaboración de la misma. Con las pruebas realizadas se pudo concluir que el uso de láser sobre la celda orgánica no le causa daño alguno, por lo que esta prueba es no destructiva. En realidad, la degradación de las celdas se debe principalmente a efectos de oxidación, de humedad y otros mecanismos, por lo que se debe de buscar la manera de encapsularlas para incrementar el tiempo de vida.