Este proyecto se busca una optimización de procesos para desarrollar los precursores y las capas absorbedoras de CZTS y su aplicación en celdas solares haciéndose uso de diferentes formulaciones de tintas, incluyendo: (i) nanopartículas de óxido disponibles comercialmente, ii) nanopartículas elementales comerciales y iii) nanopartículas coloidales de CZTS sintetizados en nuestros laboratorios. Nuestro estudio se centra en el estudio de los procesos de cristalización de los distintos precursores bajo atmósferas inertes y reactivas, y variación de los parámetros más importantes: la presión de azufre/selenio, la rampa de calentamiento y la duración del tratamiento térmico. Los precursores nanocristalinos así como las capas transformadas se realizan caracterizados por medio de espectroscopia Raman, difracción de rayos X, microscopía electrónica de barrido, fluorescencia de rayos X, perfilometría y microscopía de fuerza atómica. Nuestros resultados preliminares muestran la característica clave de cada precursor que se tendrán en cuenta para una cristalización correcta, hablando de las ventajas más importantes e inconvenientes de cada ruta. También se estudia las vía de sulfurización/selenización para todos los casos. Se realizan celdas solares estándares y se realiza una comparación de las diferentes estrategias, también se realiza una discusión acerca de sus características intrínsecas para la producción del material CZTS con grado fotovoltaico y su aplicación en celdas solares. Se contempla la participacion de estudiantes de maestria y doctorado principalmente como participantes durante el desarrollo del proyecto. Asi mismo la publicacion de varios articulos de investigacion con los nuevos resultados del proyecto.

Contribuciones del proyecto Las siguientes son las contribuciones más relevantes del proyecto: i) Conocimiento científico sobre la sintetización química asistida por microondas de polvos de compuestos binarios de sulfuros y selenuros de cobre, estaño y zinc. ii) Conocimiento científico sobre la sintetización química asistida por microondas de las películas delgadas de compuestos ternarios de sulfuros y selenuros de cobre- estaño. iii) Conocimiento científico sobre la sintetización química asistida por microondas de las películas delgadas de compuestos cuaternarios de sulfuros y selenuros de cobre-zinc-estaño. iv) Conocimiento científico y tecnológico sobre la obtención de películas de sulfuros y selenuros binarios, ternarios y cuaternarios por evaporación simple o secuencial de los polvos binarios SnS, CuS, y ZnS para la formación de compuestos ternarios y cuaternarios. v) Conocimiento científico sobre la relación entre la composición de las películas y sus propiedades ópticas y opto-electrónicas. vi) Pruebas en dispositivos con una estructura tipo Aluminio/Óxido de Conductor Transparente /Sulfuro de Cadmio/Sulfuro tipo p/Molibdeno, se pretende obtener estos dispositivos fotovoltaicos de gran área mediante la técnica de evaporación. Las ventajas esperadas son películas semiconductoras de bajo costo, durabilidad, mayor absorción e incremento en la conversión de la energía. vii) Formación de estudiantes de doctorado, maestría y de licenciatura. viii) Publicación de al menos 3 artículos en revistas internacionales.