DISEÑO DE UN REFLECTOR INFRARROJO PARA CELDAS SOLARES ESPACIALES

S. SAINT ANDRÉ; M. BARRERA; I. REY-STOLLE

Congreso; 105a Reunión de la Asociación Física Argentina; 2020

Asociacion Fisica Argentina

Las temperaturas elevadas perjudican la eficiencia de las celdas solares, un efecto que es muy importante enmisiones espaciales cercanas al Sol. Una forma de disminuir la carga t ́ermica en un panel solar es reflejar de la luzincidente aquellas longitudes de onda que no contribuyen a la generaci ́on de electricidad, lo cual puede lograrsemediante un reflector posterior (Back Surface Reflector, BSR).En celdas triple uni ́on con subcelda inferior de Ge, el sustrato es mucho m ́as grueso de lo necesario, debido a queact ́ua tambi ́en como soporte mec ́anico. El exceso de espesor da a lugar a una alta absorci ́on por portadores libres,lo que limita la utilidad del BSR en estos dispositivos. Sin embargo, con el objetivo de disminuir la recombinaci ́ony el peso de la celda, en los ́ultimos tiempos ha surgido inter ́es en t ́ecnicas de adelgazamiento del sustrato de Ge.Esto tambi ́en posibilitar ́ıa el aprovechamiento de BSR para bajar la temperatura de operaci ́on.En este trabajo se realizaron simulaciones num ́ericas para estudiar el efecto que tiene el BSR en celdas triple uni ́onInGaP/(In)GaAs/Ge, considerando distintos espesores de sustrato y dopajes de oblea. Se realiz ́o una revisi ́on dela teor ́ıa ́optica y se presentan algunos dise ̃nos novedosos de BSR. Se muestra que, en celdas adelgazadas, unbuen BSR puede duplicar la potencia reflejada en el intervalo 1600 nm - 4000 nm, contribuyendo a minimizar elcalor absorbido por la celda