Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio (Oct 2010)
Desarrollo de sustratos conductores sin corrosión para aplicaciones fotovoltaicas sobre gres porcelánico mediante el proceso “libre de electrodos”
Abstract
In the incipient world of functional industrial ceramics with photovoltaic applications, there is a need to reduce production costs while maximizing the systems’ useful life. The thin contact layers currently being manufactured are based on vacuum systems with high production costs and major problems of accelerated corrosion in photovoltaic applications. The electroless process produces very even and compact layers with very low costs through chelate-based chemicals. These layers have been formulated in this study with a view to obtaining appropriate electric characteristics for an optimum photoelectric performance in the assemblies. The morphological requirements are previously fitted through a glaze that acts as a barrier layer between the deposited coating and the porcelain tile, applied through tape casting. The characterisation of the metal layers obtained is started by SEM, an AFM and the Hall effect in order to determine the morphology and chemical characteristics required for these contact layers. The electric characterisation also allows their capacity for offering an optimum performance in the assemblies to be assessed. Finally, the performance of these layers with respect to corrosion is assessed in order to complete the assessment of their industrial suitability.<br><br>En el incipiente mundo de las cerámicas industriales funcionales con aplicaciones fotovoltaicas existe la necesidad de reducir costes de producción al tiempo que se maximiza la vida útil de los sistemas. Las capas delgadas para contactos que se fabrican en la actualidad se basan en sistemas a vacio con altos costes de producción y una fuerte problemática de corrosión acelerada en aplicaciones fotovoltaicas. El proceso “libre de electrodos” (“electroless”) produce por vía química a partir de quelatos capas muy uniformes y compactas con costes muy reducidos. En el presente trabajo se formulan estas capas con vistas a conseguir características eléctricas adecuadas para un rendimiento fotoeléctrico óptimo en los dispositivos. Previamente se acoplan los requerimientos morfológicos mediante un esmalte que actúa como capa barrera entre la baldosa de porcelánico que se aplica por colage en cinta. La caracterización de las capas metálicas obtenidas, se inicia mediante SEM, AFM y efecto Hall para determinar la morfología y características químicas requeridas para estas capas de contacto. Adicionalmente la caracterización eléctrica permite evaluar su aptitud para ofrecer un rendimiento óptimo en los dispositivos. Finalmente, se evalúa el comportamiento frente a la corrosión de estas capas a fin de completar su evaluación de aptitud industrial.
