Bajo el proyecto de investigación “Diseño y Automatización de sistema de depósito de Semiconductores por la Técnica de SILAR para su aplicación en Celdas Solares”, el Dr. Carlos Hernández Gutiérrez, profesor investigador del TecNM campus Tuxtla Gutiérrez, busca mejorar las propiedades ópticas, eléctricas y estructurales de películas semiconductoras por técnicas de bajo costo.

De acuerdo al investigador, en este proyecto se busca depositar películas delgadas con propiedades optoelectrónicas necesarias para celdas solares, el cual consiste en un sistema automatizado que permite el depósito químico de las películas.

Remarcó que desde hace un año y medio trabajan en dicho proyecto, actualmente desarrollan la capa absorbente basada en el compuesto Cu2ZnSnS4 (CZTS) que es un compuesto cuaternario que tiene propiedades optoelectrónicas necesarias para hacer un material absorbente de la celda solar. Además, es importante mencionar que el CZTS es un material que busca remplazar a las películas absorbentes basadas en Cobre, Indio, Galio y Selenio (CIGS) las cuales están conformadas por elementos químicos que no son abundantes en la tierra. Es por ello que el CZTS es una alternativa importante para el desarrollo de celdas solares sustentables.

“La idea es que los estudiantes desarrollen películas con propiedades semiconductores y más adelante con proyectos más largos como con un doctorado hacer la celda solar completa en colaboración con otras instituciones que cuenten con laboratorios complementarios al nuestro”.

Por su parte, Martha Luz Paniagua Chávez, estudiante de doctorado de segundo semestre de ciencias de la ingeniería quien de igual manera trabajó en dicha investigación, dio a conocer que este proyecto se lleva a cabo a través de un mecanismo de dos ejes que permitirá generar el depósito de capas de una celda solar, en donde el funcionamiento inicial consiste en tener un sustrato de vidrio que sumergen en diferentes recipientes con sustancias aniónicas y cationes que se encuentran sobre planchas agitadoras y térmicas, la cual lleva a cabo el proceso de reacción y absorción de ciertas sales.

El método SILAR se basa en la inmersión de un substrato en diferentes soluciones de precursores catiónicos y aniónicos. De esa manera la técnica de deposición SILAR consiste en un ciclo de adsorción de iones, lavado y reacción. Donde el espesor de las películas se controla de acuerdo al número de ciclos.

“Nosotros estamos trabajando con películas delgadas con aplicaciones para celdas solares, el objetivo principal es comprender la física de estas películas y los mecanismos de depósito a nivel estructural por las técnicas de difracción de rayos X y sus propiedades ópticas por medio de diversas espectroscopias”.

“Ciencia y Tecnología con Sentido Humano”
Departamento de Comunicación y Difusión
TecNM campus Tuxtla Gutiérrez