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ES2894747T3 - Unidad de plataforma de conversión multiplicadora de todo el espectro solar para una conversión óptima de luz en electricidad - Google Patents

Unidad de plataforma de conversión multiplicadora de todo el espectro solar para una conversión óptima de luz en electricidad Download PDF

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ES2894747T3
ES2894747T3 ES14827522T ES14827522T ES2894747T3 ES 2894747 T3 ES2894747 T3 ES 2894747T3 ES 14827522 T ES14827522 T ES 14827522T ES 14827522 T ES14827522 T ES 14827522T ES 2894747 T3 ES2894747 T3 ES 2894747T3
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ES
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light
subband
multiplier
electricity
platform
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ES14827522T
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English (en)
Inventor
Zbigniew Kuznicki
Patrick Meyrueis
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SEGTON ADT Sas
Original Assignee
SEGTON ADT Sas
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Abstract

Unidad de plataforma de conversión optofotónica y de luz en electricidad multiplicadora para la generación de energía provista en su cara frontal de un revestimiento o capa de protección antirreflectante (1) y provista de una capa de electrodo superior (5), comprendiendo además dicha unidad de plataforma: - una plataforma superior de gestión de luz optofotónica y una plataforma de conversión de luz en electricidad multiplicadora con una multiplicación de portadores de baja energía, donde - la plataforma optofotónica está configurada para gestionar la luz incidente y proyectarla en forma de manchas luminosas de subbandas estrechas en cada uno de una serie de convertidores dedicados de luz en electricidad adaptados de la plataforma de conversión de luz en electricidad multiplicadora de portadores que se encuentra debajo de la plataforma optofotónica, estando dicha plataforma optofotónica compuesta por: - un convertidor descendente luz de radiación UV en luz (2) para ajustar la radiación UV a una subbanda determinada en el dominio de la radiación visible, - un componente de rejilla difractiva recolectora (3) provisto de una capa de pasivación electrónica (4) y de medios de descomposición de luz y uno o más convertidores de subbanda de concentración de luz de subbanda en luz de subbanda estrecha para guiar y proyectar, cada uno, una mancha luminosa de subbanda estrecha concentrada en un convertidor de luz en electricidad ajustado aguas abajo, mientras que la plataforma optofotónica está configurada para transponer o convertir o concentrar fotones procesados correspondientes a cada etapa de energía relacionada de una subbanda espectral espectralmente en una subbanda estrecha correspondiente a una primera parte de una etapa de multiplicación total de la extensión de banda correspondiente de esta subbanda relacionada con una etapa de energía, mientras que cada ancho de banda estrecho está tan concentrado que encaja en la energía más baja de una etapa de multiplicación correspondiente, - un convertidor ascendente de luz en luz dedicado de conversión ascendente de radiación IR, - estando dicha plataforma de conversión de luz en electricidad multiplicadora hecha de varios convertidores dedicados para cada componente de luz de subbanda espectral estrecha y concentrada, ajustándose cada uno de dichos convertidores multiplicadores de luz en electricidad a cada componente de subbanda estrecha y concentrada relacionado parte del espectro de luz incidente que reciben en su propia cara frontal expuesta.

Description

DESCRIPCIÓN
Unidad de plataforma de conversión multiplicadora de todo el espectro solar para una conversión óptima de luz en electricidad
2. DEFINICIÓN DEL PRINCIPIO RECTOR DE LA INVENCIÓN
El principio rector de la invención es el uso óptimo de las posibilidades únicas de generación secundaria de baja energía de portadores y multiplicación mediante la integración simultánea de mejoras ópticas, fotónicas y optoelectrónicas. En la práctica, esto corresponde al procesamiento total, complejo y particularmente eficiente de la conversión de luz en electricidad del espectro solar. La eficiencia optimizada se vuelve real a partir de una amplia gama de mejoras introducidas a través de una arquitectura de convertidor multicapa desarrollada en torno a dos fases acopladas. La primera de ellas se refiere a la compleja gestión de la luz, mientras que la segunda se dedica a la conversión específica de luz en electricidad. De esta forma, se evita la rigidez cuántica innata de los dispositivos semiconductores convencionales.
La mejora se efectúa a través de una unidad de plataforma de conversión y multiplicación basada en varias funcionalidades complementarias implementadas que permiten un tratamiento inteligente del espectro incidente, incluyendo: captación de luz, conversión de luz en luz, descomposición de luz, guía, concentración, focalización así como conversión de luz en electricidad, generación y multiplicación de portadores libres de baja energía: i) directa, ii) a través de un baño de electrones, transporte de electrones modulado: i) estimulación de campo eléctrico, ii) desviaciones locales, ajustes, alteraciones, recogida inteligente de portadores libres.
3. DEFINICIONES DE LOS TÉRMINOS Y EXPRESIONES
Las siguientes definiciones se usan en toda la siguiente descripción. El documento WO 2010089624 A1 se refiere a la técnica relevante para el experto en la materia en relación con metamaterial y la multiplicación de portadores libres de baja energía y, respectivamente, se refiere a métodos para producir material fotovoltaico y un dispositivo capaz de aprovechar fotones de alta energía y métodos para realizar un convertidor que genera electrones secundarios de baja energía además de los electrones primarios convencionales.
Metamaterial significa un material artificial, en particular derivado del silicio, que muestra propiedades físicas que van más allá, se complementan o se diferencian significativamente de las del material natural correspondiente, a pesar de la conservación de su composición química original. Más específicamente, puede ser una capa continua o discontinua, pero también un campo de perlas o granos de cualquier forma como aglomerados, y que muestra en particular una absorción óptica muy alta, una generación/conversión secundaria de baja energía, una multiplicación de baja energía de los portadores libres, particularmente electrones, un transporte específico de electrones, una mayor sensibilidad a la excitación y una fuerte no linealidad óptica.
Segton es una unidad de la generación de electrones secundarios sintonizados a nanoescala, es decir, una célula unitaria elemental acondicionada con su sistema de niveles de energía de electrones para una conversión eficiente de luz en electricidad de múltiples fases aprovechando la fotogeneración de baja energía y la multiplicación de portadores libres adicionales, preferentemente electrones, protegida por solicitudes de patente paralelas. De manera más general, también es un método de cómo producir el conjunto de niveles de energía de electrones de gran utilidad que se pueden optimizar para la conversión del espectro solar en electricidad.
Seg-matter es un metamaterial basado en segton, es decir, el material de conversión de luz en electricidad que está constituido por segtons distribuidos, en principio, de forma homogénea que forman una superrejilla ordenada y están sumergidos en un entorno físico específico delimitado por nanomembranas, protegido por solicitudes de patentes paralelas. De manera más general, esta expresión también significa el método de cómo producir la materia que es capaz de aprovechar el conjunto de niveles de energía de segton.
Arquitectura multicapa: significa el diseño desarrollado/establecido alrededor de fases acopladas; la primera de ellas se refiere a la compleja gestión de la luz, mientras que la segunda, a la conversión específica de luz en electricidad; cada fase puede contener varias capas específicas implicadas en una operación dada
Fases acopladas: configura los mismos componentes del dispositivo que funcionan de forma independiente en tareas específicas pero que interactúan entre ellas
Gestión de luz compleja: varias operaciones sobre el haz de luz incidente que permiten su transformación debido a: recogida, descomposición, transformación de longitud de onda controlada, conversión de luz en luz, guía, concentración y focalización
Conversión de luz en electricidad: transformación más o menos compleja de la energía lumínica en energía eléctrica
Generación y multiplicación de portadores libres de baja energía: la generación de electrones secundarios debido a una energía óptima en el silicio de aproximadamente 0,3 eV; hay dos eventos de generación posibles, i) directa, cuando el fotón absorbido genera un electrón caliente que, a su vez, genera (a) electrones secundarios y ii) indirecta, a través de un baño de electrones, cuando la energía de radiación es absorbida por portadores libres y transmitida a electrones secundarios adicionales debido a la generación de colisiones con segtons
Matrices difractivas digitales: microestructuras digitales moduladas (también sublongitud de onda) para tratar óptica/fotónicamente el haz de luz incidente
Plataforma optofotónica de gestión de luz: equipo óptico y fotónico multifunción construido como una fase separada para tratar adecuadamente el espectro de luz incidente para adaptarlo a los siguientes convertidores de luz en electricidad de manera que se optimice el rendimiento de todo el equipo.
Orden de multiplicación: número máximo de electrones secundarios que puede generar una energía fotónica dada.
La conversión descendente de UV es la conversión fotónica de luz en luz ultravioleta
La conversión ascendente de IR es la conversión fotónica de luz en luz infrarroja.
IR: radiación infrarroja que el dispositivo semiconductor no puede convertir debido a su banda prohibida
UV: radiación ultravioleta que está constituida por fotones energéticos que generan exclusivamente un par electrón-hueco (portadores calientes) que se transforma predominantemente (o totalmente, cuando aparece la recombinación superficial) en el calor.
4. OBJETIVOS Y PERSPECTIVAS DE LA INVENCIÓN
Hoy en día, todos los convertidores de luz en electricidad están desajustados al proceso de conversión del espectro solar. Deberían llamarse más bien convertidores de luz en calor porque solo una parte relativamente pequeña de la energía solar incidente se recupera como electricidad.
En este contexto, el principal logro de la presente innovación es usar el espectro solar total superando el desajuste cuántico innato de los convertidores de semiconductores. La ley física resultante de la interacción única fotón duromateria, el teorema "todo o nada", puede complementarse con una multitud de fenómenos acoplados en el llamado proceso de conversión suave que se basa en una serie de efectos complementarios activados en el proceso de conversión.
Cuando se considera la conversión como un proceso, es posible introducir una cascada multifacética de interacciones individuales entre la absorción de los fotones incidentes y los electrones recogidos. Este enfoque aumenta considerablemente las posibilidades de una optimización global de la eficiencia de conversión. Se desencadenan múltiples interacciones en tres niveles relacionados: fotón-fotón, fotón-electrón y electrón-electrón.
Los efectos, los dispositivos y la fabricación se fusionan en la implementación de una unidad de plataforma de conversión multiplicadora general que funciona como una fábrica con diferentes ramas especializadas donde los varios niveles de procesamiento de luz son seguidos por al menos tres niveles de procesamiento electrónico que involucran: segtons, seg-matter y recogida de portadores libres.
Dicho enfoque permite asociar de manera útil el considerable progreso realizado en el campo de la gestión de luz con las etapas realizadas independientemente en la conversión de luz en electricidad y en los diseños de subsistemas de convertidores multiplicadores y de la plataforma de conversión. Por ejemplo, un aspecto específico de la optimización de la unidad de conversión se refiere a la elección y el uso óptimos de los convertidores multiplicadores, así como a sus factores geométricos, constitución interna y dimensiones y su disposición óptima.
La idea de un procesamiento de conversión de múltiples fases brinda la oportunidad de implementar mejor las nuevas capacidades mediante la optimización conjugada de los rendimientos en cada fase y de todo el dispositivo. El procesamiento multicapa consiste en dos fases principales. La primera fase realiza las operaciones de luz en luz en el espectro de fotones incidentes a través de su recogida-descomposición-controltransformación y conversión-guía-concentración-focalización. Estas operaciones tienen en cuenta la especificidad de las fases posteriores, especialmente de la conversión de luz en electricidad. Una amplia gama de mejoras se convierte en realidad mediante una secuencia propuesta de todas las etapas siguientes.
En general, las matrices difractivas digitales dedicadas descomponen la luz incidente y concentran esta luz en convertidores de luz en electricidad, de modo que cada convertidor recibe una parte estrecha de la luz incidente y, por lo tanto, funciona con su máxima eficiencia. El rendimiento resultante se puede mejorar mediante una superposición de etapas de gestión de la luz tratadas individualmente, especialmente la recogida de fotones, el tratamiento de los componentes espectrales y la gestión de la conversión de luz en electricidad. La secuencia incluye específicamente un ciclo de conversión fotovoltaica de múltiples fases basado en la multiplicación de portadores libres.
Un sistema de gestión de luz se basa, principalmente, en fotónica y óptica digital holográfica. Un sistema de gestión optoelectrónica se basa en convertidores multiplicadores de luz en electricidad de portadores libres. De esta manera, cada rango seleccionado del espectro solar se proyecta sobre un convertidor optimizado que funciona con su máximo rendimiento, es decir, los rangos espectrales estrechos se adaptan a convertidores inorgánicos dedicados, preferentemente totalmente de silicio. El ciclo de conversión combinado aparece con funcionalidades identificables.
La segunda fase permite varias mejoras debido a las operaciones fotón-electrón y electrón-electrón inducidas por la luz espectral transformada a través de la generación y multiplicación de portadores de baja energía, el transporte de electrones modulado y la recogida inteligente.
Los convertidores multiplicadores de luz en electricidad de portadores libres se basan en un metamaterial llamado seg-matter que está dotado de numerosos centros de generación llamados segtons. El seg-matter permite un transporte de electrones modulado localmente, de modo que los electrones secundarios se evacuan instantáneamente al electrodo de la cara frontal y se reemplazan rápidamente por electrones de los estratos inferiores del convertidor.
La plataforma de conversión compensa en su totalidad las pérdidas inevitables debidas a reflejos, absorción y transmisión provocadas por la gestión de luz. El balance de ganancia total es bastante positivo debido al uso de bandas UV e IR combinadas con la multiplicación de electrones de baja energía. Los componentes espectrales recuperados, es decir, las bandas espectrales del espectro solar, generan más electrones que el número de fotones incidentes recuperados. La operación no es posible usando soluciones convencionales.
5. ANTECEDENTES
Recientemente, y de forma bastante inesperada, ha surgido un resurgimiento del interés por la optoelectrónica y la fotónica de silicio. Las mejoras propuestas se refieren a la gestión de luz de tal manera que un convertidor de semiconductores pueda funcionar con su mejor rendimiento. El problema básico de los convertidores construidos a partir de materiales inorgánicos es su desajuste cuántico con el espectro solar, es decir, su mejor eficiencia de conversión en longitudes de onda alejadas de la parte más intensa y energética del espectro solar. Este problema aún no se puede resolver con éxito con un solo instrumento o un solo material.
Hay tres modos de comportamiento de los fotones a considerar en la fotoconversión: reflexión, transmisión y absorción. La absorción permite convertir el flujo de fonones en un flujo de electrones cerca de la banda prohibida y en flujos tanto de electrones como de fotones por encima de la banda prohibida.
Una solución razonable propuesta hace muchos años tomó la forma de células en tándem. La disposición del espacio horizontal y la arquitectura en capas alineada verticalmente se condenan principalmente por la falta de materiales fotovoltaicos adecuados y probablemente por el enfoque conservador de que un fotón es igual a un par electrón-agujero para el fenómeno básico de conversión.
Otro problema se refiere al movimiento permanente de la fuente emisora, es decir, el movimiento del sol a través del cielo. Este problema se ha resuelto mediante el seguimiento del sol mediante sistemas CPV. Aunque estos sistemas de seguimiento activo pueden aumentar significativamente la cantidad de energía producida, consisten en costosos dispositivos mecánicos que son difíciles de instalar y requieren un mantenimiento sistemático. Por tanto, aumenta significativamente el coste de la electricidad adicional producida.
Otro problema es la dispersión multidireccional de la radiación solar por un cielo nublado y aerosoles suspendidos en el aire, que no necesariamente aparecen a gran altura. La radiación solar difusa que llega al convertidor puede entonces atenuarse por debajo del umbral del rango de funcionamiento óptimo. Los dos problemas mencionados pueden resolverse mediante un denominado seguimiento pasivo, cuando el convertidor, que se coloca de una vez por todas en una posición fija, recoge todos los fotones que llegan. Dicha solución representa una plataforma optofotónica.
Un tratamiento de luz más complicado estrecha el espectro incidente mediante conversión de luz en luz. La plataforma de gestión de luz convierte de forma descendente la radiación UV invisible en la o las bandas espectrales visible e IR cercana y convierte de forma ascendente la radiación infrarroja invisible en la o las mismas bandas espectrales que encajan con el máximo rendimiento de los convertidores dispuestos debajo. Los fotones energéticos producen dos flujos: corriente de flujo de electrones recolectable y flujo de fotones perdido por calor. Para las energías fotónicas que dan como resultado la multiplicación de portadores, el ciclo de multiplicación se caracteriza por la relación entre la energía fotónica adicional y la energía específica de segton Es (el valor medio de Es es 0,274 eV).
La gestión de luz es, sobre todo, la más eficiente cuando se combina con la multiplicación de electrones de baja energía. Por tanto, las pérdidas potenciales, que son inevitables cuando se gestiona el haz de luz, se compensan al menos parcialmente mediante convertidores de multiplicadores de portadores. Este enfoque es aún más atractivo cuando los convertidores multiplicadores de portadores se producen a partir de silicio en forma de dispositivos totalmente de silicio. Los convertidores totalmente de silicio dejan una considerable libertad para encajar con las bandas espectrales estrechas. Esta es una nueva oportunidad para optimizar la conversión de luz en electricidad mediante el acoplamiento de la gestión de luz con convertidores multiplicadores.
6. REQUISITOS Y SOLUCIONES
La plataforma de conversión está constituida por dos partes principales: i) una plataforma optofotónica para la gestión de luz y ii) convertidores multiplicadores de portadores que garantizan una conversión de luz en electricidad eficiente.
La arquitectura adaptada debe diseñarse para producir el mejor rendimiento para el equipo global, que puede ser diferente de la simple suma del mejor rendimiento de cada fase optimizada por separado.
La plataforma optofotónica se diseña usando un software especial. Tiene las dimensiones geométricas más grandes. Los convertidores multiplicadores realizados preferentemente a partir de materiales a base de silicio deben adaptarse a las subbandas optimizadas del espectro solar convertido.
Más particularmente, la arquitectura tiene que permitir la fabricación de una disposición óptima para formar un conjunto adecuado de convertidores de luz en electricidad espaciados de manera óptima que mejoren la eficiencia de conversión mediante un ciclo de producción completo de portadores que se originan a partir de fotones de UV, del visible y de IR, además de electrones calientes.
Debe optimizarse la diferenciación y optimización de los convertidores multiplicadores de portadores que usan subbandas estrechas de radiación solar. Las dos arquitecturas de convertidor principales son para UV (penetración de luz poco profunda, emisor delgado, tableros horizontales en disposición en tiras) y visible (penetración de luz profunda, emisor grueso, tableros verticales en disposición en tiras).
Se pueden mencionar brevemente las siguientes áreas de mejora:
Efectos:
- agrupando una serie de efectos específicos (nuevos, mejorados) para optimizar su fuerza.
Materiales:
- uso de metamaterial de silicio específico que posee propiedades que no existen en la naturaleza como la generación de electrones secundarios de baja energía.
Dispositivos:
- acoplamiento especial de componentes individuales con la plataforma de conversión, lo que permite un uso óptimo de sus rendimientos individuales, así como sus interacciones mutuas.
Tecnología:
- procesamiento de fabricación que permite la mayor libertad para asociar los componentes individuales de la plataforma de conversión (analogía con LEGO).
Gestión de luz:
- procesamiento avanzado de la luz usando diferentes materiales: plástico, vidrio, nanoestructuras, holografía y difracción.
Conversión de luz en electricidad:
- generación y multiplicación específicas de portadores libres de baja energía.
7. CAMPO DE LA INVENCIÓN
El campo de aplicación de esta invención es, preferentemente, la conversión óptima de luz en electricidad usando toda la extensión de longitud de onda del espectro solar.
Los convertidores inorgánicos de luz en electricidad usados se fabrican a partir de semiconductores, preferentemente materiales a base de silicio modulados.
El diseño incluye transformaciones locales a nanoescala y una adecuada superposición de efectos ópticos, fotónicos, electrónicos y optoelectrónicos.
La fabricación de convertidores totalmente de silicio usa tecnología de silicio ampliamente utilizada.
El campo de aplicación es principalmente el gran dominio de los paneles solares para producir electricidad a partir de la radiación solar con una buena eficiencia y rendimiento.
8. ASPECTOS Y PROBLEMAS RESUELTOS POR LA INVENCIÓN
La invención se refiere simultáneamente a varios aspectos: efectos físicos, materiales, dispositivos y procesamiento de fabricación para aumentar significativamente la eficiencia de la conversión de luz en electricidad.
Hoy en día, la conversión de luz en electricidad es un proceso de una sola etapa. Domina la interacción de todo o nada. La principal debilidad resulta de la distribución espectral de la luz solar y la rigidez mecánica cuántica de los convertidores existentes.
El objetivo de esta invención es superar este desajuste fundamental de cualquier convertidor de semiconductor resultante de la banda prohibida al espectro solar que conduce inevitablemente a un uso solo parcial de la energía radiante disponible. Los nuevos mecanismos de conversión transforman el fenómeno de absorción-generación de una sola etapa en un ciclo de múltiples fases de generaciones primaria y secundaria de portadores. El ciclo de múltiples fases se hace posible debido a una disposición específica de varios componentes activos implicados en diferentes fases del ciclo de conversión. Las mejoras se realizan en varios niveles complementarios que implican: segtons, seg-matter, convertidores multiplicadores y, en última instancia, la plataforma de conversión.
La plataforma se puede diseñar sobre el principio de bloques de construcción, lo que permite posibles variantes para la adaptación óptima al espectro solar visible e invisible total, así como a los requisitos industriales de fabricación. La invención resuelve el problema de la proporcionalidad incorrecta del calor y la electricidad que resulta de la conversión de luz en electricidad actual mediante la incorporación de múltiples características y funciones específicas que cubren las áreas óptica, fotónica y optoelectrónica implicadas.
La presente invención hace uso de silicio (abundante, tecnológicamente maduro y respetuoso con el medio ambiente) transformado a nanoescala como el mejor material imaginable en la actualidad. Los convertidores multiplicadores de luz en electricidad descritos se construyen, preferentemente, a partir de él. Es particularmente importante que el "antiguo" silicio se pueda proporcionar con un nuevo conjunto adicional de niveles de energía adecuados debido a las subestructuras activas que contienen segtons. La inclusión y distribución de estos componentes activos debe permitir un diseño de plataforma eficiente, es decir, una arquitectura multicapa específica.
Se pueden fabricar nuevos dispositivos usando máquinas comunes en los campos fotovoltaico, microelectrónico y optoelectrónico. De esta manera, el coste de fabricación seguirá siendo razonable a la luz de la relación de mejora de conversión/aumento de coste.
9. ESTADO DE LA TÉCNICA
La eficiencia termodinámica limitante de la irradiancia solar no concentrada en energía eléctrica en dispositivos semiconductores es baja por debajo del máximo del 32 % debido a la transparencia de los semiconductores en el rango IR y sólo a la utilización parcial de la energía fotónica en el rango azul-UV. Esta eficiencia se calcula asumiendo el equilibrio detallado, un absorbedor de umbral único y el equilibrio térmico entre electrones y fotones. Cuando la energía cinética no usada de los electrones se convierte en portadores libres mediante una generación secundaria de baja energía (aproximadamente 0,3 eV), la eficiencia a la intensidad de un sol aumenta a más del 60 % (e incluso más, incluyendo la conversión IR).
El efecto fotovoltaico actual se obtiene y se basa en dispositivos semiconductores planos de unión única y unión múltiple. Esta sencilla arquitectura aprovecha materiales naturales que, opcionalmente, pueden modificarse ligeramente.
El progreso en la eficiencia de conversión fotovoltaica requiere avances fotónicos y optoelectrónicos. Completar la conversión fotovoltaica en una sola etapa mediante nuevos mecanismos adicionales de baja energía es uno de los desafíos más importantes de la fotovoltaica moderna.
10. RESUMEN GENERAL DE LA INVENCIÓN Y LAS FUNCIONES
Por un lado, la invención usa la nueva tecnología pasiva de concentración fotovoltaica (CPV), que concentra e integra una gran cantidad de luz solar sobre material de conversión activo para ajustar y optimizar la eficiencia fotovoltaica total. En general, la tecnología CPV se reconoce cada vez más como una de las tecnologías más prometedoras para impulsar la generación de energía solar a la paridad de costes con otras fuentes de energía como los combustibles fósiles. Por otro lado, se combinan varios efectos de conversión nuevos o mejorados para asumir un ciclo de conversión completo. En relación con el diseño óptico, eléctrico y electrónico de los inventores, esta tecnología promete suministrar energía solar que sea realmente competitiva en costes.
El espectro solar incidente se puede estrechar adecuadamente para proyectarlo a continuación en convertidores multiplicadores de portadores muy eficientes. La gestión de luz permite descomponer la luz solar en subbandas espectrales, cada una dirigida a un convertidor especializado para la conversión de luz en electricidad con el mejor rendimiento posible. La elección de las bandas espectrales reales tiene en cuenta la eficiencia total de la conversión distribuida, donde el resultado final se obtiene a partir de una combinación específica (características moduladas) de las eficiencias parciales de todos los componentes activos.
La plataforma optofotónica superior está asociada también con al menos dos convertidores fotónicos para transponer las radiaciones ultravioleta e infrarroja en subbandas espectrales visibles que tienen un buen rendimiento para convertidores multiplicadores de portadores. El material anfitrión de los nuevos efectos imbricados es el silicio cristalino a granel.
La plataforma de gestión de luz se coloca antes de un conjunto de convertidores de luz en electricidad optimizados gracias a una fotoconversión gigante. La termalización de electrones calientes se sustituye por la multiplicación de electrones resultante de las generaciones por colisiones en función de la longitud de onda de excitación. Dicho concepto gestiona adecuadamente las interacciones de los fenómenos ópticos y electrónicos. La fotoconversión final resulta entonces de varias fases sucesivas de componentes complementarios y bien controlados.
11. BREVE RESUMEN Y FUNCIONES ESENCIALES
La invención se refiere a una unidad de plataforma de luz en luz y luz en electricidad de alto rendimiento de múltiples fases que puede aprovechar todo el espectro visible e invisible de la luz solar independientemente de la hora del día y la estación. El resultado se obtiene mediante el uso óptimo de las posibilidades únicas de la generación secundaria de portadores de baja energía y la multiplicación mediante la integración simultánea de mejoras ópticas, fotónicas y optoelectrónicas.
Se desarrolla una arquitectura multicapa en torno a dos fases acopladas: plataforma optofotónica y plataforma de multiplicación de portadores. La plataforma optofotónica realiza una gestión de luz óptica digital que permite un seguimiento pasivo del sol para recoger, filtrar, descomponer y concentrar la luz solar en subbandas y proyectarlas en una plataforma multiplicadora de portadores que contiene convertidores preferentemente totalmente de silicio de luz en electricidad dedicados. La eficiencia de conversión total se mejora mediante una optimización mutua de ambas plataformas que tiene en cuenta la capacidad de multiplicación de baja energía y las subbandas espectrales optimizadas.
Las longitudes de onda de UV e IR se convierten en visible y en IR cercano y se proyectan en la plataforma multiplicadora de portadores para convertirse de la misma manera que las subbandas viables de la luz solar.
En la práctica, esto corresponde al procesamiento total, complejo y particularmente eficiente de la conversión de luz en electricidad del espectro solar. La eficiencia optimizada se vuelve real a partir de una amplia gama de mejoras combinadas.
Más particularmente, la invención es una unidad de plataforma de conversión de luz en electricidad multiplicadora provista en su cara frontal de revestimientos o capas antirreflectantes y de pasivación electrónica y de un electrodo adecuado, caracterizada por que comprende:
. una plataforma opto-fónica para formar una subbanda de luz estrecha adaptada al conversor óptimo de luz en electricidad relacionado, esta plataforma opto-fónica se compone de
• un convertidor descendente de luz de radiación UV en luz a una subbanda particular en el dominio de radiación visible
• un componente de rejilla difractiva de recogida con medios de descomposición de luz y varios concentradores de luz de subbanda en luz de subbanda estrecha para proyectar, cada uno, una mancha luminosa de subbanda estrecha concentrada en un convertidor adaptado de luz en electricidad aguas abajo • un componente de conversión ascendente de radiación IR
. una plataforma de conversión multiplicadora compuesta por varios convertidores multiplicadores de luz en electricidad óptimos para cada subbanda concentrada y estrecha adaptados a cada subbanda de espectro de luz estrechada y concentrada relacionada que reciben en su propia cara de exposición.
Como primera variante, se combinan la rejilla difractiva y el concentrador de luz de subbanda en luz.
Como segunda variante, el convertidor de luz UV en luz y la rejilla difractiva se combinan para formar una unidad funcional.
Como tercera variante, la rejilla difractiva y el componente de conversión ascendente de radiación IR cooperan de tal manera que la radiación IR convertida se dirige a un convertidor adaptado multiplicador especial.
12. BENEFICIOS DE LA INVENCION
De acuerdo con la invención, prácticamente todos los componentes espectrales de la radiación solar se tratan para obtener una mayor cantidad de energía convertida a partir del flujo de fotones incidente y mejorar el rendimiento global de conversión.
Las subbandas espectrales visibles e IR cercano se convierten de manera eficiente debido a la generación de electrones secundarios. Otros componentes espectrales de la radiación solar se convierten en subbandas espectrales visibles e IR cercano y se proyectan a los convertidores asociados.
La ganancia es doble, a partir de la gran recogida de luz que implica una mayor cantidad de energía fotónica incidente y a partir del mejor rendimiento del convertidor que, en conjunto, conduce a un mejor rendimiento global. La plataforma de conversión multiplicadora de todo el espectro solar optimizada permite recuperar las subbandas habitualmente perdidas de la radiación solar incidente. El efecto se ve reforzado por la recogida de fotones independientemente del ángulo de incidencia.
En general, la invención permite superar las limitaciones derivadas del desajuste de los dispositivos semiconductores para convertir de manera eficiente el espectro de luz, preferentemente el espectro solar, limitando las pérdidas inevitables de los convertidores convencionales. La idea principal se basa en la superposición de mejoras ópticas y electrónicas en el procesamiento de conversión. Dicha solución permite la inserción de componentes activos que funcionan con nuevos efectos. De esta manera, los efectos útiles de la fotoconversión gigante y la fotogeneración de múltiples fases pueden amplificarse considerablemente. Las disposiciones de dispositivos específicos son mucho más fáciles dentro de dicho diseño de plataforma.
13. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La invención se entenderá mejor con ayuda de los dibujos adjuntos de acuerdo con la siguiente lista, en la que:
• La figura 1 es una vista general, dibujada no a escala, que ilustra la composición funcional de un ejemplo de la unidad de plataforma de conversión multiplicadora para una conversión óptima de luz en electricidad que esquematiza una gestión simultánea de la luz incidente y de la conversión de luz en electricidad de acuerdo con la realización básica de la presente invención. El gráfico superior representa una plataforma optofotónica de la gestión de luz, mientras que los gráficos inferiores representan esquemáticamente diferentes convertidores de luz en electricidad, cada uno de ellos adaptado a una o varias subbandas espectrales;
• La figura 2 es una vista general, que ilustra la composición funcional de la unidad de plataforma de conversión multiplicadora de la figura 1 con un diseño diferente de convertidores de luz en electricidad optimizados. Cada convertidor está adaptado a diferentes subbandas espectrales. Este ejemplo muestra subestructuras individuales activas que están enterradas a diferentes profundidades dependiendo de la o las subbandas espectrales incidentes (dibujadas no a escala);
• La figura 3 es una vista general, que ilustra la composición funcional de la unidad de plataforma de conversión multiplicadora de la figura 2, donde se añade el ejemplo de una funcionalidad adicional, es decir, un convertidor de IR en electricidad optimizado específico que está equipado con una capa de componente de conversión ascendente;
• La figura 4 es una representación de un ejemplo de órdenes/etapas de multiplicación con la probabilidad de la generación secundaria p = 1. En el caso de los convertidores convencionales, la multiplicación no existe y el número de electrones por fotón absorbido es igual a la unidad. En el caso de la generación de baja energía, el número de electrones por fotón absorbido depende de la energía del fotón como se ilustra en las etapas. Las subbandas optimizadas se concentran en la primera parte de cada etapa como indican las flechas. Cada rango seleccionado del espectro solar se proyecta sobre el convertidor optimizado que funciona con su máximo rendimiento, es decir, rangos espectrales estrechos;
• La figura 5 es un esquema de gestión de luz, conversión de luz en luz y su transmisión a la conversión fotovoltaica de luz en electricidad (dibujado no a escala);
• La figura 6 es un esquema de la conversión fotovoltaica de luz en electricidad de la figura 5 con detalles relativos a la multiplicación de portadores, incluidas las partes espectrales previamente estrechadas por la gestión de luz, conversión de luz en luz (dibujado no a escala):
• La figura 7 representa un ejemplo de diseños de paneles modulares con manchas más o menos concentradas (formas rectangulares y circulares) que se focalizan sobre convertidores multiplicadores adaptados y optimizados (dibujados no a escala);
• La figura 8 representa otro ejemplo de diseños de paneles modulares con manchas más o menos concentradas (forma circular) que se focalizan sobre convertidores multiplicadores adaptados y optimizados (dibujados no a escala).
14. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
A. Método
La invención se refiere a un método de conversión de toda la luz solar basado en una plataforma de conversión multiplicadora multifuncional. Los convertidores de luz en electricidad eficientes con emisores mejorados se iluminan mediante subbandas espectrales estrechas optimizadas para los órdenes/etapas de multiplicación de portadores. La configuración genérica contiene al menos dos conjuntos complementarios: la primera plataforma de gestión de luz optofotónica y la segunda plataforma de conversión de luz en electricidad multiplicadora con una multiplicación de portadores de baja energía.
La plataforma optofotónica superior gestiona la luz incidente y la proyecta en forma de subbandas de dispersión estrecha sobre áreas dedicadas de la plataforma de conversión de luz en electricidad multiplicadora que se encuentra debajo de la plataforma optofotónica. La eficiencia de conversión total se mejora mediante una optimización mutua de ambas plataformas que tiene en cuenta la capacidad de multiplicación de baja energía y las subbandas espectrales optimizadas.
El método propuesto se basa en convertidores multiplicadores que se iluminan con subbandas espectrales optimizadas estrechadas.
Las subbandas procesadas se transponen y optimizan en estrecha relación con los órdenes/etapas de multiplicación. Cada ancho de banda estrecho está tan concentrado que encaja en la energía más baja de una etapa de multiplicación correspondiente.
De esta manera, las subbandas convertidas y concentradas representan un espectro discontinuo en el que cada subbanda puede optimizarse con respecto a los órdenes de multiplicación de electrones para permitir la conversión de luz en electricidad más eficaz. Lo ideal, por supuesto, es convertir el espectro solar de manera que se obtengan una serie de longitudes de onda cuasi monocromáticas predeterminadas.
La luz gestionada por la plataforma optofotónica superior asume la forma de subbandas estrechas que se adaptan al comienzo de los órdenes/etapas de multiplicación de electrones. La plataforma/unidad/componente de conversión de luz en electricidad aprovecha un conjunto de dispositivos optimizados que permite la mejor combinación posible para la cooperación eficiente con la luz incidente convertida o transpuesta espectralmente.
El método permite reunir más de un electrón por fotón en el rango de longitud de onda azul-UV. De esta manera, ambos fenómenos de mejora optofotónica y mejora de luz en electricidad se usan simultáneamente para la mejora del rendimiento general de las células solares basadas en silicio.
El ciclo de conversión de múltiples fases comienza con la generación primaria (mecanismo convencional inducido por la absorción de fotones), a continuación continúa con las generaciones secundarias por múltiples colisiones de electrones calientes con segtons (mecanismo no convencional debido a la generación específica de baja energía). Es evidente que las distribuciones espectrales de las mejores probabilidades de conversión representan en este caso un aspecto específico que requiere una forma de investigación acoplada multiparámetro, tanto desde el punto de vista fotónico como electrónico. Los electrones secundarios están en el origen de un exceso de fotocorriente observado a altas energías de fotones. Para que se pueda liberar el máximo número de electrones y formar la mayor corriente eléctrica posible.
El principal activo de los materiales derivados de Si es el bajo coste de implementación. La estructura del emisor se basa en componentes a base de silicio.
B. Diseños de plataformas de conversión de portadores
La plataforma de conversión que se encuentra debajo de la plataforma optofotónica contiene una disposición de convertidores multiplicadores ajustados que están iluminados por subbandas espectrales optimizadas. La fotoconversión en convertidores multiplicadores puede aparecer dentro de subestructuras de un nivel o multinivel de motivos simples o multiformes que incluyen objetos de diferentes formas y dimensiones: bloques esféricos, horizontales o verticales, tableros, pilares que se pueden ajustar a un rango subespectral dado (por profundidad, formas, superposición, ...). De esta manera, el conjunto de niveles de energía electrónica se sintoniza artificialmente para una interacción eficiente con las subbandas estrechas del espectro solar.
El sistema de subestructuras activas, preferentemente enterradas dentro del emisor del convertidor multiplicador supone:
• sección transversal de captura optimizada de segtons descargados con respecto a su conjunto de nivel de energía y al espectro solar
• distribución optimizada, de conjuntos de nivel de energía en nanomembranas con respecto a la banda de impurezas, la banda de segtons y la banda de conducción
• campo eléctrico incorporado dirigido de forma útil que permite una conducción unidireccional unipolar
• transporte de electrones unipolar debido a la inyección y extracción localizadas a través de nanomembranas -modo local de transporte de electrones dentro y fuera de la nanocapa de seg-matter.
• inyección de electrones extremadamente rápida en seg-matter debido a un efecto mecánico cuántico debido a la naturaleza ondulatoria de las interacciones de electrones (entre niveles de impurezas y sitios de segtons) • coexistencia de varias subpoblaciones de electrones diferenciadas por su distribución de energía media (ocupación de niveles de energía) y distribución espacial dentro del convertidor
• distribución adecuada de los niveles de impureza dopante y de energía de los segtons, lo que permite transiciones de túnel de los niveles de impureza a los niveles de segtons.
• atracción o repulsión selectiva (desde los puntos de vista de la inyección de electrones y de la extracción de electrones) de electrones a nanoescala en los límites de la nanocapa de seg-matter.
• distribución adecuada de los niveles de energía en la banda de impurezas (tamizado, cribado de electrones -nivel de segtons libres en Ec - 0,41 eV y nivel de impurezas Ec - 0,07 eV - distribución descendente de los niveles de impurezas en la banda de energía
• coexistencia de diferentes subpoblaciones de electrones dentro y fuera del seg-matter.
• contención de subpoblaciones de electrones en el seg-matter: i) caliente/cálido - naturaleza corpuscular -multiplicación - efectos de rapidez intermedia, ii) equilibrio - naturaleza corpuscular - efectos de baja rapidez -extracción, iii) impureza/segton - naturaleza ondulatoria - efectos de alta rapidez - regeneración de segtons • dominación de los eventos fotónicos fuera del seg-matter (los eventos electrónicos son despreciables) y dominación de los eventos electrónicos dentro del seg-matter (los eventos fotónicos son despreciables). Una estructura tan compleja está disponible a través de modulaciones locales del material a nanoescala, que son posibles gracias a la focalización precisa de la energía del haz incidente que está manipulando el dispositivo. El diseño detallado de la subestructura se ajusta a la subbanda espectral utilizando parámetros como la disposición profunda y específica del seg-matter.
C. Descripción por medio de los dibujos
La siguiente descripción es una explicación adicional con las figuras y los números de referencia para hacer la descripción y toda la explicación completas y más fáciles de entender.
• La figura 1 es una vista general, no a escala, que ilustra la composición funcional de un ejemplo de la plataforma de conversión multiplicadora para una conversión óptima de luz en electricidad esquematizando una gestión simultánea de la luz incidente y de la conversión luz en electricidad de acuerdo con la realización básica de la presente invención. El gráfico superior representa una plataforma optofotónica de la gestión de luz, mientras que los gráficos inferiores representan esquemáticamente diferentes convertidores de luz en electricidad, estando cada uno de ellos adaptado a subbandas espectrales; algunos componentes principales llevan los siguientes números de referencia:
1- revestimiento o capa de protección antirreflejos
2- capa de conversión descendente de UV en visible y/o IR cercano (nanocristales de Si)
3- rejilla o rejillas difractivas, especialmente rejilla o rejillas difractivas digitales
4- capa de pasivación electrónica
5- capa de electrodo superior
6- capa de transición entre la superficie y la subestructura enterrada (posiblemente, depósito de portadores libres)
7- capa de transición de una subestructura enterrada
8- nanocapa de seg-matter (metamaterial)
9- límite inferior del conjunto de subestructuras enterradas
10- componente de heterointerfaz
11- conversión ascendente de IR en visible y/o IR cercano
12- proyección lateral del IR a un tratamiento separado
• La figura 2 es una vista general, que ilustra la composición funcional de la unidad de plataforma de conversión multiplicadora de la figura 1 con un diseño diferente de convertidores de luz en electricidad optimizados. Cada convertidor está adaptado a una o más subbandas espectrales diferentes. Este ejemplo muestra subestructuras individuales activas que están enterradas a diferentes profundidades dependiendo de la o las subbandas espectrales incidentes (dibujadas no a escala);
• La figura 3 es una vista general, que ilustra la composición funcional de la unidad de plataforma de conversión multiplicadora de la figura 2, donde se añade el ejemplo de una funcionalidad adicional, es decir, un convertidor de IR en electricidad optimizado específico que está equipado con una capa de componente de conversión ascendente 11 posiblemente usada para otra aplicación tal como calentar agua;
• La figura 4 es un ejemplo de órdenes/etapas de multiplicación con la probabilidad de la generación secundaria p = 1. En el caso de los convertidores convencionales, la multiplicación no existe y el número de electrones por fotón absorbido es igual a la unidad, como se ilustra mediante 13. En el caso de la generación de baja energía, el número de electrones por fotón absorbido depende de la energía del fotón, como se ilustra en las etapas 14. Las subbandas optimizadas se concentran en la primera parte de cada etapa, como indica la flecha 15. Cada rango seleccionado del espectro solar se proyecta sobre el convertidor optimizado que funciona con su rendimiento máximo, es decir, rangos espectrales estrechos 15.
• La figura 5 es un esquema de gestión de la luz, conversión de luz en luz y su transmisión a la conversión fotovoltaica de luz en electricidad (dibujado no a escala); conversión (dibujado no en la escala):
16 - conversión descendente de UV
17 - conversión ascendente de IR
18 - componentes espectrales adaptados/optimizados para el procesamiento de luz a electricidad
19 - parte UV convertida de forma descendente del espectro tratado
20 - como se transmite Visible e IR cercano
21 - parte IR convertida de forma ascendente del espectro tratado
22 - resultado de la gestión de luz con recogida de luz
23 - haz o haces de luz listos para su proyección sobre convertidores de luz en electricidad optimizados 24 - corriente total resultante de la gestión de luz y la multiplicación de portadores libres;
• La figura 6 es un esquema de la conversión fotovoltaica de luz en electricidad de la figura 5 con detalles relativos a la multiplicación de portadores, incluidas las partes espectrales previamente estrechadas por la gestión de la luz, conversión de luz en luz (dibujado no a escala):
25 - tres partes del espectro que absorbidas de forma convencional que generan electrones primarios 26 - tres partes del espectro convertidas en electrones primarios que generan (y multiplican) los siguientes electrones secundarios adicionales;
• La figura 7 presenta ejemplos de áreas activas de convertidores multiplicadores (diseños de paneles modulares) que tienen diferentes formas posibles dentro de las cuales se proyectan subbandas espectrales concentradas desde la plataforma optofotónica superior: 27 - forma circular, 28 - forma cuadrada, 29 - grupo de convertidores de rectangulares desplazados, 30 - convertidor rectangular grande y 31 - grupo de una serie de convertidores rectangulares (dibujados no a escala).
• La figura 8 presenta un ejemplo de manchas más o menos concéntricas que se focalizan y proyectan sobre convertidores multiplicadores adaptados y optimizados: 32 - mancha central, 33 - mancha externa (dibujadas no a escala).
RESUMEN
La invención se refiere a una unidad de plataforma multiplicadora de luz en electricidad de múltiples fases de alto rendimiento que está provista en su cara frontal de un revestimiento o capa de protección antirreflectante (1) y de una capa de electrodo superior (5)

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Unidad de plataforma de conversión optofotónica y de luz en electricidad multiplicadora para la generación de energía provista en su cara frontal de un revestimiento o capa de protección antirreflectante (1) y provista de una capa de electrodo superior (5), comprendiendo además dicha unidad de plataforma:
- una plataforma superior de gestión de luz optofotónica y una plataforma de conversión de luz en electricidad multiplicadora con una multiplicación de portadores de baja energía, donde
- la plataforma optofotónica está configurada para gestionar la luz incidente y proyectarla en forma de manchas luminosas de subbandas estrechas en cada uno de una serie de convertidores dedicados de luz en electricidad adaptados de la plataforma de conversión de luz en electricidad multiplicadora de portadores que se encuentra debajo de la plataforma optofotónica, estando dicha plataforma optofotónica compuesta por:
- un convertidor descendente luz de radiación UV en luz (2) para ajustar la radiación UV a una subbanda determinada en el dominio de la radiación visible,
- un componente de rejilla difractiva recolectora (3) provisto de una capa de pasivación electrónica (4) y de medios de descomposición de luz y uno o más convertidores de subbanda de concentración de luz de subbanda en luz de subbanda estrecha para guiar y proyectar, cada uno, una mancha luminosa de subbanda estrecha concentrada en un convertidor de luz en electricidad ajustado aguas abajo, mientras que la plataforma optofotónica está configurada para transponer o convertir o concentrar fotones procesados correspondientes a cada etapa de energía relacionada de una subbanda espectral espectralmente en una subbanda estrecha correspondiente a una primera parte de una etapa de multiplicación total de la extensión de banda correspondiente de esta subbanda relacionada con una etapa de energía, mientras que cada ancho de banda estrecho está tan concentrado que encaja en la energía más baja de una etapa de multiplicación correspondiente,
- un convertidor ascendente de luz en luz dedicado de conversión ascendente de radiación IR,
- estando dicha plataforma de conversión de luz en electricidad multiplicadora hecha de varios convertidores dedicados para cada componente de luz de subbanda espectral estrecha y concentrada, ajustándose cada uno de dichos convertidores multiplicadores de luz en electricidad a cada componente de subbanda estrecha y concentrada relacionado parte del espectro de luz incidente que reciben en su propia cara frontal expuesta.
2. Unidad de plataforma de conversión multiplicadora de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que los convertidores de luz en luz de subbanda son concentradores de guía de luz.
3. Unidad de plataforma de conversión multiplicadora de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que el componente de rejilla difractiva (3) y los concentradores de subbanda están combinados.
4. Unidad de plataforma de conversión multiplicadora de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que el convertidor descendente de subbanda espectral de luz UV en electricidad (2) y el componente de rejilla difractiva (3) se combinan para formar un grupo de componentes funcionales y el convertidor de subbanda de conversión ascendente de radiación IR está ubicado justo en la parte inferior de la plataforma optofotónica como último componente de la plataforma optofotónica.
5. Unidad de plataforma de conversión multiplicadora de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que la radiación IR se desvía lateralmente para ser convertida, concentrada y proyectada sobre un único convertidor multiplicador dedicado y ajustado.
6. Unidad de plataforma de conversión multiplicadora de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que el componente de rejilla difractiva (3) y el componente de conversión ascendente de radiación IR cooperan de tal manera que la radiación IR convertida se dirige a un convertidor multiplicador especialmente dedicado ajustado para una subbanda convertida de forma ascendente proyectada.
7. Unidad de plataforma de conversión multiplicadora de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que todos los conjuntos o medios funcionales se realizan en forma de capas delgadas o volúmenes planos delgados fabricados en el interior del material de silicio.
8. Unidad de plataforma de conversión multiplicadora de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que el convertidor descendente de luz UV en luz funciona con nanocristales de silicio incrustados en la capa más superior de la cara frontal o con iones de tierras raras incrustados en la capa más superior de su cara frontal.
9. Unidad de plataforma de conversión multiplicadora de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que el convertidor de luz UV en luz funciona con iones de tierras raras incrustados en la estructura o relieve de las rejillas difractivas digitales de la capa más superior de su cara frontal.
10. Unidad de plataforma de conversión multiplicadora de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que el convertidor ascendente de luz IR a luz funciona con iones de tierras raras incrustados en la capa frontal de un convertidor de luz en electricidad dedicado.
11. Unidad de plataforma de conversión multiplicadora de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que para cada convertidor multiplicador electrónico los fotones procesados correspondientes a cada banda de energía relacionada de una subbanda de luz solar se transponen espectralmente o convierten o concentran en una subbanda espectral estrecha correspondiente a la primera etapa de la multiplicación total de la extensión de banda correspondiente de esta subbanda relacionada con esta banda de energía.
12. Unidad de plataforma de conversión multiplicadora de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizada por que las subbandas convertidas y concentradas representan un espectro discontinuo en el que cada subbanda está dispuesta según o con respecto a órdenes de multiplicación de electrones para permitir la conversión más eficaz de luz en electricidad.
13. Unidad de plataforma de conversión multiplicadora de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizada por que las subbandas convertidas y concentradas se ajustan al comienzo de cada orden o etapa de multiplicación de electrones.
14. Unidad de plataforma de conversión multiplicadora de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizada por que la plataforma de conversión de luz en electricidad aprovecha un conjunto convertidor ajustado que permite una conversión completa de la radiación solar transpuesta espectralmente o convertida, en una subbanda proyectada desde la plataforma optofotónica superior y por que las subbandas convertidas y concentradas se ajustan al comienzo de cada orden de multiplicación de electrones.
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