Investigación explora nanopartículas de cobre para optimizar la fabricación de celdas solares

Paper científico

Una investigación publicada en la revista Journal of Laser Applications explora nuevas alternativas para mejorar los procesos de fabricación de celdas solares de heterounión de silicio, mediante el uso de nanopartículas de cobre en su proceso de metalización.

El estudio analiza el cobre como una alternativa para desarrollar procesos de fabricación fotovoltaica más precisos, escalables y de menor costo, considerando la importancia que tiene la metalización en el desempeño y eficiencia de las celdas solares.

La propuesta combina la deposición de cobre con un proceso de secado y sinterización mediante láser de CO₂, tecnología que permite controlar de manera localizada la energía aplicada sobre el material durante su procesamiento.

Como parte de la investigación, se utilizó además modelado térmico para determinar las condiciones óptimas del proceso y analizar la distribución de temperatura generada por el láser, con el objetivo de reducir posibles efectos sobre las diferentes capas que conforman la celda solar.

Los resultados obtenidos mostraron una mejor densificación y conductividad del cobre en comparación con tratamientos térmicos convencionales, características fundamentales para favorecer el transporte de corriente eléctrica dentro de los dispositivos fotovoltaicos.

El procesamiento mediante láser permitió también reducir el impacto térmico sobre las capas de la celda solar, al concentrar el tratamiento en zonas específicas y limitar la exposición del dispositivo a temperaturas elevadas.

Estos avances representan una oportunidad para continuar desarrollando tecnologías de fabricación que permitan mejorar la eficiencia de los procesos productivos y reducir sus costos, factores relevantes para ampliar la producción y utilización de tecnologías basadas en energía solar.

La investigación aporta así nuevas posibilidades para el desarrollo de procesos fotovoltaicos de alta precisión y escalabilidad, contribuyendo a la búsqueda de soluciones tecnológicas orientadas hacia sistemas energéticos más eficientes y sostenibles.