Recubrimiento anti-reflectante de zeolita para dispositivos bioelectrónicos implantables
Autores: Oliva, Giuseppe; Bianco, Maria Giovanna; Fiorillo, Antonino S.; Pullano, Salvatore A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Recubrimiento anti-reflectante de zeolita para dispositivos bioelectrónicos implantables
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Luz solar
Celda solar
Eficiencia
Recubrimientos antirreflectantes
Zeolitas
Deposición
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Dado que la luz solar es una de las fuentes de energía más fácilmente disponibles y limpias, el desarrollo de células solares y la mejora de su eficiencia de conversión representan un tema muy interesante. La reflexión superficial de la luz es uno de los factores limitantes de la eficiencia de las células fotovoltaicas (PV). Con este fin, la capa interfacial con propiedades antirreflectantes reduce este fenómeno, mejorando la energía potencialmente disponible para la transducción. Los materiales nanoporosos, debido a la correlación entre el índice de refracción y la porosidad, permiten una baja reflexión, mejorando la transmisión de luz a través del recubrimiento. En este trabajo, se han investigado recubrimientos antirreflectantes (ARCs) depositados en células PV comerciales, que fueron fabricadas utilizando dos zeolitas de Tipo A de Linde (LTA) diferentes (tipo 3A y 4A). La técnica propuesta permite un depósito más fácil de una mezcla basada en zeolita, evitando el uso de productos químicos y procesos de calcinación a alta temperatura. Los resultados utilizando radiación en el rango de 470-610 nm evidenciaron una mejora sustancial del factor de llenado, con valores máximos alcanzados de más del 40%. A 590 y 610 nm, que son las bandas más interesantes para dispositivos implantables, el FF se mejora, con un máximo del 22% y 10%, respectivamente. Las diferencias en los ARCs están principalmente relacionadas con la morfología del polvo de zeolita utilizado, lo que resultó en recubrimientos más gruesos y rugosos utilizando zeolita 3A. El enfoque propuesto permite una técnica de deposición simple y confiable, que puede ser de interés para dispositivos médicos implantables.
Descripción
Dado que la luz solar es una de las fuentes de energía más fácilmente disponibles y limpias, el desarrollo de células solares y la mejora de su eficiencia de conversión representan un tema muy interesante. La reflexión superficial de la luz es uno de los factores limitantes de la eficiencia de las células fotovoltaicas (PV). Con este fin, la capa interfacial con propiedades antirreflectantes reduce este fenómeno, mejorando la energía potencialmente disponible para la transducción. Los materiales nanoporosos, debido a la correlación entre el índice de refracción y la porosidad, permiten una baja reflexión, mejorando la transmisión de luz a través del recubrimiento. En este trabajo, se han investigado recubrimientos antirreflectantes (ARCs) depositados en células PV comerciales, que fueron fabricadas utilizando dos zeolitas de Tipo A de Linde (LTA) diferentes (tipo 3A y 4A). La técnica propuesta permite un depósito más fácil de una mezcla basada en zeolita, evitando el uso de productos químicos y procesos de calcinación a alta temperatura. Los resultados utilizando radiación en el rango de 470-610 nm evidenciaron una mejora sustancial del factor de llenado, con valores máximos alcanzados de más del 40%. A 590 y 610 nm, que son las bandas más interesantes para dispositivos implantables, el FF se mejora, con un máximo del 22% y 10%, respectivamente. Las diferencias en los ARCs están principalmente relacionadas con la morfología del polvo de zeolita utilizado, lo que resultó en recubrimientos más gruesos y rugosos utilizando zeolita 3A. El enfoque propuesto permite una técnica de deposición simple y confiable, que puede ser de interés para dispositivos médicos implantables.