Tema: energia bandgap

Estoy estudiando como funciona una célula solar y veo que la energía de bandgap (característica de cada material semiconductor) es proporcional a la energía de salida. Pero luego veo que los semiconductores con menor bandgap tienen un mejor rendimiento final. No me aclaro muy bien con el concepto bandgap (Bueno: la energía bandgap es la energía necesaria para liberar un electrón de su banda de valencia. dado que esta energía la aporta los fotones y la energía de los fotones depende de la longitud de onda.) Entonces la energía necesaria para liberar electrones (y crear ddp entre p y n) depende de la longitud de onda y no de la intensidad de la luz ¿?? Vaya estoy un poco liado como podéis ver. Si alguien me lo aclarase se lo agradecería de veras.
Os adjunto una tabla que he hecho para el report que tengo que entregar para que veáis la relación eV-% según material:

TECHNOLOGY

Bandgap

Max. Performance

Commercial Performance

Comments

SILICON

s-Si

1.11 eV

24.7 %

17 %

m-Si

1.11 eV

20.3 %

14.2 %
Application of credited Power

THIN FILM

CdTe

1.58 eV

16.5 %

10 %

CIGS

1.38 eV

19.9 %

12 %
Great Potential in Low Price

a-Si

1.7 eV

12.1 %

9.5 %

Low stable Power

GaAs

1.43 eV

40.7 %

-

Aeronautic Applications

NEW TECHNOLOGIES

PEC

-

16 %

-

Polymer

2 eV

5.4 %

-

DSSC

-

11.1 %

-

Hybrid

-

6 %

-
Under Laboratories Investigation

Hace tiempo creo recordar se trató este tema en el foro y si no recuerdo mal uno de tantos sabios que deambulan por aquí comentó que la idea de que a menor bandgap mayor energía generada era errónea. Si lo encuentro os pongo el link. Saludos.

A ver, para los curiosos he buscado en la hemeroteca...

http://www.solarweb.net/forosolar/sh...=longitud+onda

http://www.solarweb.net/forosolar/sh...=longitud+onda

Realmente interesante.

Aparte del bandgap intervienen otros factores. El silicio por ejemplo absorve poco eficientemente los fotonos más energéticos (con menor longitud de onda), absorve muy bien los que tienen entre 700-1100 nm y no coge ninguno mayor de 1200 nm (los menos energéticos)

De ahí en concepto de las células multiunión III-V:
GainP (1,75 ev) absorve casi todo lo que le llega entre 200-700 nm.
GaInAs (1,20 ev) es muy eficiente para longitudes 700-1000 nm.
Ge (0.66 ev) sólo es eficiente a partir de 1000 nm

Diseñadas para captar eficientemente todo el espectro

después de haber leido todos los post voy a ver si puedo aportar algo más.
la eficiencia de la celula es el cociente entre la máxima potencia eléctrica que se puede entregar a la carga y la potencia de radiación incidente.

eficiencia= (Im*Vm)/P=(FF*Isc*Voc)/P

entonces para encontrar cual es la máxima eficiencia habrá que recurrir al GAP.
cuanto menor es el GAP mayor nº de fotones son absorbidos por la celula y por tanto mayor la corriente fotogenerada y menor la tensión de circuito abierto. Como la eficiencia depende del producto de ambas magnitudes, existe un GAP óptimo para el que se alcanza un compromiso entre la corriente fotogenerada y la tensión de circuito abierto. Este compromiso está en torno a 1.1 eV, que es el GAP del Si.

Por otro lado, la fotocorriente es proporcional a la intensidad de la radiación incidente por lo que un aumento de iluminación produce un aumento de potencia.

espero haber aclarado algo...