Qué aporta una tecnología de módulo negativa como los N-Type.

Al igual que en la mayoría de los sectores, la tecnología que se estandarizada en el mercado suele ser la que consigue disminuir los costes de fabricación, ya que facilita la democratización de los productos.  En las últimas semanas, principalmente a raíz de la conferencia y exposición internacional sobre energía fotovoltaica SNEC 2021, la tecnología N-Type ha ganado protagonismo, y se espera que muy pronto irrumpa de manera masiva en el mercado.

En esta serie de tres artículos, empezaremos abordaremos las principales diferencias entre las células de tipo P y de tipo N.  Después ahondaremos en sus ventajas de la tecnología N-Type, y terminaremos explicando los tipos de células que existen.

¿Cuál es la diferencia entre P-Type y N-Type?

El silicio usado tanto en las celdas P-Type como las N-Type es idéntico. Incluso se obtienen a través del mismo proceso de fabricación, ya que las obleas son las mismas. Entonces, ¿cuándo de convierten en células tipo N o P? La diferenciación aparece después, cuando se dopa la célula para añadir electrones o crear “huecos”, favoreciendo así la circulación de la corriente eléctrica.

El silicio de tipo P se produce añadiendo átomos como el boro (principalmente) o el galio (solamente algunos fabricantes lo usan), que tienen un electrón menos que el silicio en su nivel de energía exterior.  El boro tiene un electrón menos del necesario para formar los enlaces con los átomos de silicio circundantes, por ello se crea una vacante de electrones o “agujero”. Como resultado de este proceso su carga eléctrica es positiva y pasa a denominarse de tipo P (por su carga positiva).

Al contrario que en las células tipo P, el silicio de las células tipo N se fabrica incluyendo por ejemplo Fósforo, que cuenta con un electrón más en su nivel de energía exterior (el Silicio tiene cuatro electrones y el Fósforo cinco). Este último, se enlaza con sus átomos vecinos de silicio, pero un electrón no participa en el enlace. En cambio, es libre de moverse dentro de la estructura del silicio, favoreciendo así la circulación de la corriente eléctrica. Recordamos que el electrón cuenta con una carga eléctrica negativa, y por eso la célula se denomina de tipo N (de negativo).

Es importante señalar que ambas tecnologías usan una combinación de silicio de tipo P y N para formar la unión p-n, y de esta manera poder crear un circuito eléctrico. La diferencia reside en cuál de las dos es la “dominante” o, como se suele denominar, la capa base. Por esta razón las células de tipo P utilizan el silicio dopado con boro como base junto con una capa ultrafina de silicio de tipo N. Mientras, las células de tipo N por el contrario y utilizan una base de silicio de tipo N con una fina capa de tipo P.

Ahora que ya entendemos cómo se crean las células tipo N y tipo P, lo correcto sería preguntarse por sus ventajas. De todo ello hablaremos en el siguiente artículo.

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