MX2012004141A - Estructura optica con un apice plano. - Google Patents

Abstract

La invención pertenece a un dispositivo fotovoltaico que comprende al menos una capa activa y una placa de cubierta que contiene en un lado una disposición de estructuras ópticas y la cual está en contacto óptico con la superficie receptora de luz de las capas activas para reducir las pérdidas de reflexión de dicha superficie; dicha placa o lámina también puede utilizarse en combinación con moléculas luminiscentes, que se encuentran dentro o en contacto con dicha placa, para mejorar la respuesta espectral del dispositivo fotovoltaíco; las estructuras de alivio óptico comprenden una base y un solo vértice plano que está conectado por medio de al menos tres superficies n-poligonales donde n es igual a 3 o más.

Description

ESTRUCTURA ÓPTICA CON UN ÁPICE PLANO MEMORIA DESCRIPTIVA La invención se relaciona con un dispositivo fotovoltaico que comprende al menos una capa activa y una placa de cubierta que contiene sobre al menos un lado una disposición de estructuras ópticas y que está en contacto óptico con la superficie fotorreceptora de la(s) capa(s) activa(s) para reducir las pérdidas por reflexión de dicha superficie. Dicha placa u hoja también puede utilizarse en combinación con moléculas luminiscentes, las cuales están dentro o en contacto con dicha placa para mejorar la respuesta espectral del dispositivo fotovoltaico.

Los dispositivos fotovoltaicos se utilizan comúnmente para convertir la energía de la luz en energía eléctrica. Estos dispositivos contienen una capa activa que consiste en un material fotoabsorbente el cual genera portadores de carga al exponerse a la luz. Una capa activa actualmente común en dispositivos fotovoltaicos es el silicio. Sin embargo, se puede encontrar una variedad de materiales por ejemplo arseniuro de galio (GaAs), telururo de cadmio (CdTe) o diseleniuro de cobre indio y galio (CIGS). Las cargas, las cuales se generan en la capa activa, están separadas a contactos conductores que transmitirán electricidad. Debido a la naturaleza delgada y quebradiza de la capa activa normalmente está protegida de las influencias externas mediante una placa de cubierta transparente, que está hecha, por ejemplo, de vidrio. Se conoce de la técnica que tanto la capa activa como la placa de cubierta reflejan una parte de la luz circunstancial al dispositivo fotovoltaico. En especial, el elevado índice refractivo de la capa activa ocasiona grandes pérdidas por reflexión que pueden ser, en el caso del silíceo, de hasta 22% de la luz circunstancial. Ya que la energía reflejada no se puede convertir a energía eléctrica, estas pérdidas por reflexión ocasionan una gran reducción en la eficiencia de un dispositivo fotovoltaico.

Otro efecto que reduce la eficiencia de un dispositivo fotovoltaico es la baja eficiencia cuántica de la capa activa para longitudes de onda usualmente cortas, como por ejemplo luz ultravioleta (UV) o luz azul. Esta baja respuesta está ocasionada por la banda prohibida del material. La banda prohibida se refiere a la diferencia en energía entre la parte superior de la banda de valencia y el fondo de la banda de conducción, en donde los electrones son capaces de brincar de una banda a otra. Debido a la banda prohibida, la capa activa tiene una longitud de onda óptima alrededor de la cual la energía de luz se convierte más eficientemente en energía eléctrica. La luz con una longitud de onda que es mayor o menor que la longitud de onda óptima se convierte menos eficientemente en energía eléctrica. Un segundo efecto que puede reducir la respuesta espectral de un dispositivo fotovoltaico en la escala de longitud de onda corta es la absorción de luz por parte de la placa de cubierta. Aunque la placa de cubierta por lo general es transparente a la luz visible, frecuentemente absorbe en la escala UV. Como resultado, esta luz no puede alcanzar la capa activa del dispositivo fotovoltaico y no puede convertirse a energía eléctrica.

Para reducir estas pérdidas por reflexión, se puede aplicar un recubrimiento antirreflejo sobre el material fotabsorbente o denominado capa activa. Un recubrimiento antirreflejo consiste en una capa individual de cuarto de onda de un material transparente con un índice refractivo que está entre índice refractivo de la capa activa y la placa de cubierta. Aunque en teoría esto da una reflectancia de cero en la longitud de onda central y una menor reflectancia para longitudes de onda en una banda amplia alrededor del centro, los costos de procesamiento y de materiales de estas capas son relativamente elevados. Además, las técnicas de procesamiento para crear los recubrimientos (por ejemplo deposición química de vapor) son totales y consumen tiempo. Adicionalmente, el recubrimiento antirreflexión sólo funciona en la superficie sobre la cual se aplica. Por ello, no es posible reducir la reflexión de la capa activa ni de la placa de cubierta al usar un solo recubrimiento antirreflexión en cualquiera de estas superficies.

Otro método para reducir las pérdidas por reflexión es estructurar la superficie de la capa activa. Esto se puede hacer ya sea mediante la estructuración directa del material en sí o mediante la estructuración superficial del sustrato sobre el cual se deposita dicho material. Al estructurar la capa activa, con estructuras comúnmente en forma de pirámide o de "V", se obtiene una reducción en las pérdidas por reflexión en la capa activa por reflexión múltiple en la superficie que ofrece a la luz una mayor oportunidad de entrar al panel. Esto reduce las pérdidas por reflexión en la superficie de la capa activa y por ello se le denomina comúnmente un efecto antirreflexión. En segundo lugar, las estructuras pueden, en algunos casos, atrapar parcialmente la luz que no es absorbida por la capa activa y reflejada por la superficie del sustrato. Como resultado, aumenta la posibilidad de fotoabsorción por parte de la capa activa. Aunque la estructuración de la capa activa puede mejorar significativamente la eficiencia de una celda fotovoltaica, los métodos de producción son muy complicados y demasiado costosos. Frecuentemente se usan procesos como grabado químico en húmedo, grabado mecánico o grabado con iones reactivos para concretar el efecto deseado. También la estructuración de la capa activa no reduce las pérdidas por reflexión de la placa de cubierta.

Se conoce de la técnica que el mismo concepto como se describió en el párrafo anterior puede utilizarse para mejorar la transmisión de luz de una placa de vidrio, es decir la placa de cubierta. Aquí, las estructuras en V (G.A. Landis, 21 st conferencia de especialistas fotovoltaicos de IEEE, 1304-1307 (1990)) o piramidales como se describe en WO 03/046617 se aplican a una placa de vidrio para reducir las pérdidas por reflexión de dicha placa y por ende incrementar su transmisión. Por ejemplo las estructuras se pueden aplicar a la placa de vidrio mediante colado o prensado. Sin embargo, cuando se utiliza la placa como una placa de cubierta de un dispositivo fotovoltaico, la eficiencia máxima de dicho dispositivo sólo se puede aumentar en 6%, lo cual es una reducción de aproximadamente 30% de las pérdidas por reflexión, de acuerdo con un estudio modelo (U. Blieske et all, 3rd World Conference on Photovoltaic Energy Conversión, 188-191 (2003)). En la práctica, los resultados son incluso menores y sólo se puede obtener un 3%. Aunque las estructuras reducen algo de las pérdidas por reflexión de la capa activa, esto reduce predominantemente las pérdidas por reflexión de la placa de cubierta. Así, la reducción total en pérdidas por reflexión, así como el incremento en la eficiencia del dispositivo fotovoltaico, es baja.

En el documento FR 2916901 y también en el WO 2008/122047 se describe una estructura de tipo concentrador. La estructura trunca de estos documentos se usa para enfocar la luz sobre las celdas solares unidas a los ápices planos de la estructura óptica trunca.

En el documento FR 2915834 se describe un método para texturizar la capa activa de un panel solar. En este método, se coloca una capa de estructuras ópticas truncas entre el vidrio y la interfaz de la capa activa para texturizar la capa activa.

En todos los casos de los documentos FR 2916901 , WO 2008/12247 y FR 2915834, las celdas solares están unidas a las estructuras ópticas truncas. Esto significa que las estructuras ópticas truncas están conectadas con la capa activa de las celdas solares.

Un objetivo de la presente invención es mejorar la eficiencia de un dispositivo fotovoltaico y proporcionar un dispositivo fotovoltaico en el que las pérdidas por reflexión, en especial las pérdidas por reflexión de la capa activa, se reduzcan aún más sin reducir la integridad mecánica del dispositivo ni reducir su durabilidad en exteriores.

Este objetivo se logra a través de un dispositivo fotovoltaico que comprende las características de la reivindicación 1.

El dispositivo fotovoltaico comprende al menos una capa activa y una placa de cubierta transparente que contiene a un lado una disposición de estructuras de relieve ópticas geométricas y que está en contacto óptico con un lado fotorreceptor de la al menos una capa activa de un dispositivo fotovoltaico, en donde las estructuras de relieve ópticas comprenden una base y un ápice plano único que están conectados mediante al menos tres superficies n-poligonales en donde n es igual a 5 o más.

El dispositivo fotovoltaico comprende al menos una capa activa y una placa de cubierta transparente que contiene en un primer lado una disposición de estructuras de relieve ópticas geométricas y que con un segundo lado está en contacto óptico con un lado fotorreceptor de la al menos una capa activa de un dispositivo fotovoltaico, en donde las estructuras de relieve ópticas comprenden una base y un ápice plano único que están conectados mediante al menos tres superficies n-poligonales en donde n es igual a 5 o más.

Preferentemente, el primer lado y el segundo lado de la placa de cubierta están aproximadamente en paralelo uno respecto del otro, en donde el primer lado es el lado opuesto del segundo lado.

El ápice plano se define como el área superior de una estructura geométrica. El ápice es un área única, pequeña y plana la cual se localiza en una o más de las superficies de la estructura. Está ubicada donde la longitud de una normal que cruza una superficie de la estructura es la más larga.

La parte trunca de una estructura geométrica es preferiblemente el ápice plano de la estructura geométrica. De preferencia, la parte trunca o el ápice plano no está en contacto directo con la capa activa del dispositivo fotovoltaico.

Aunque la placa de cubierta transparente podría contener sólo una estructura de relieve óptica geométrica individual es preferible que la placa de cubierta transparente contenga una disposición de estructuras de relieve ópticas geométricas. Una disposición se debe entender como una colección o grupo de elementos, en este caso estructuras de relieve ópticas individuales, colocadas adyacentes una con otra o dispuestas en filas y columnas sobre un sustrato. Preferiblemente la disposición contiene al menos cuatro estructuras de relieve ópticas geométricas.

Sorprendentemente se pudo mostrar que la placa de cubierta que comprende las estructuras de relieve ópticas reduce las pérdidas por reflexión de la superficie fotorreceptora de la capa activa de un dispositivo fotovoltaico, con la condición de que dicha placa de cubierta se coloque en contacto óptico con el lado fotorreceptor de dicha capa activa. Si no se cumple con este requisito la transmisión a través de dicha placa a dicha capa activa se reduce de manera tal que es igual o menor a la comparada a una superficie no estructurada.

Aún más sorprendente, se descubrió que una placa de cubierta con estructura de relieve óptica con un ápice plano es menos sensible a la tensión mecánica como los impactos. Debido a esto, la placa de cubierta misma es más fuerte y presenta una vida útil más larga que las placas de cubierta con estructura de ápice en pico.

Preferiblemente, la base de la estructura de relieve óptica comprende una forma con m lados poligonales, y la estructura óptica contiene en total al menos m+1 superficies.

La estructura de relieve óptica de conformidad con la invención tiene dos funciones principales: 1. La luz que entra en la estructura mediante la base poligonal de n lados se refleja al menos parcialmente a su dirección original por las superficies de dicha estructura. 2. La luz que entra en la estructura mediante las superficies de dicha estructura se transmite al menos de forma parcial.

En una modalidad preferida de la invención una estructura óptica geométrica individual debe converger sobre todas las superficies, a excepción del ápice, que comprenden la estructura. Se puede caracterizar porque el ángulo entre la base y cualquier superficie debe ser de 90° o menos.

En una modalidad preferida de la invención, la placa de cubierta transparente contiene una disposición de estructuras de relieve ópticas geométricas con estructuras adyacentes que colindan unas con otras. Las estructuras se pueden colocar de manera tal que la orientación de todas las estructuras sea la misma, alternadas o aleatorias unas respecto de las otras.

Cuando se describe la base n-poligonal de la estructura óptica mediante un círculo en donde los bordes de la base poligonal yacen en la línea circunferencial del círculo, el diámetro D del círculo es preferiblemente menos de 30 mm, más preferiblemente menos de 10 mm y más preferiblemente menos de 3 mm.

La altura de las estructuras depende del diámetro D de la base y preferiblemente se encuentra entre 0.1 *D y 2*D.

En una modalidad preferida del dispositivo fotovoltaico de conformidad con la invención, las superficies de la disposición de estructuras de relieve ópticas están cubiertas con un recubrimiento. El recubrimiento puede ser un recubrimiento antiempañante, recubrimiento antiensuciamiento, recubrimiento antirrayaduras o similares.

En una modalidad más preferida del dispositivo fotovoltaico de conformidad con la invención, el recubrimiento tiene un índice refractivo diferente que las estructuras de relieve ópticas y la forma del recubrimiento es complementaria a la disposición de estructuras de relieve ópticas geométricas y que el dispositivo fotovoltaico con el recubrimiento tiene una estructura de no relieve uniforme. Por ejemplo, es posible crear las estructuras de relieve ópticas en un material con alto índice refractivo y recubrirlo con un material con bajo índice refractivo de tal manera que no haya estructura de relieve después del recubrimiento. En otras palabras, las estructuras de relieve ópticas de alta refracción se "llenan" con material de bajo índice de refracción.

La placa de cubierta que comprende las estructuras de relieve ópticas se pueden hacer de cualquier material transparente. Un material transparente debe entenderse como un material que tiene una absorción lineal de menor que 0.2 mm"1 dentro de la escala de 400-1200 nm. Preferiblemente, las estructuras de relieve ópticas están hechas de un material polimérico. Ejemplos de materiales poliméricos son policarbonato, polimetilmetacrilato, polipropileno, polietileno, poliamida, poliacrilamida o cualesquiera combinaciones de los mismos. El polímero es preferiblemente estabilizado por absorbentes UV y/o estabilizadores de luz de amina impedidos.

En otra modalidad preferida las estructuras de relieve ópticas están hechas de vidrio, por ejemplo vidrio de silicato o vidrio de cuarzo.

El espesor de la placa es preferiblemente menor que 30 mm, más preferiblemente menor que 10 y más preferiblemente menor que 3 mm.

La placa de cubierta que comprende las estructuras de relieve ópticas de conformidad con la invención, puede obtenerse mediante procesos conocidos en la técnica, por ejemplo moldeo por inyección, termocalandrado, estructurado láser, métodos fotolitográficos, prensado de polvo, colado, rectificado o prensado en caliente.

Para superar el efecto de una baja respuesta espectral, en especial de las longitudes de onda más bajas, de la capa activa de un dispositivo fotovoltaico se pueden aplicar tintes luminiscentes sobre o encima de la capa activa. Dichos tintes luminiscentes mejoran la respuesta espectral del dispositivo al convertir longitudes de onda que no son usadas eficientemente por dicha capa, a longitudes de onda que se usan más eficientemente. Las moléculas luminiscentes del colorante absorben longitudes de onda cortas y vuelven a emitir la luz a una longitud de onda más larga.

Por ello, la presente invención también se relaciona con un dispositivo fotovoltaico como se describió inicialmente, en el cual un tinte luminiscente está presente en la placa de cubierta transparente que contiene la disposición de estructuras de relieve ópticas.

Sin embargo, parte de la luz emitida por las moléculas luminiscentes del tinte luminiscente puede ser utilizada por la capa activa de dispositivos fotovoltaicos de la técnica antecedente porque está dirigida lejos de la capa activa, o porque se refleja por medio de dicha capa debido a su elevado índice refractivo. Como resultado, los tintes luminiscentes pueden aumentar sólo en la práctica la eficiencia de dispositivos fotovoltaicos de la técnica antecedente en aproximadamente 2% (HJ. Solar energy materials, 2, 19-29 (1979).

Cuando se combina un dispositivo fotovoltaico de conformidad con la presente invención con tintes luminiscentes conocidos en la técnica, sorprendentemente ocurre un efecto sinérgico en el cual la respuesta espectral de un dispositivo fotovoltaico se mejora más allá de lo que se esperaría por la simple adición de moléculas luminiscentes del tinte luminiscente.

Sin embargo, se debe observar que cuando las moléculas luminiscentes se añaden a la placa de cubierta transparente, dicha placa podría hacerse no transparente dentro de al menos una parte de la escala de longitud de onda entre 400-1200 nm.

Cuando se añaden moléculas luminiscentes a la placa de cubierta transparente que comprende las estructuras de relieve ópticas de conformidad con la invención, la respuesta espectral del dispositivo fotovoltaico se mejora en comparación con una superficie no estructurada. La placa de cubierta transparente que comprende las estructuras ópticas incrementa la absorción de luz emitida por las moléculas luminiscentes en la superficie fotorreceptora de la capa activa del dispositivo fotovoltaico al reducir las pérdidas por reflexión de luz luminiscente y redirigir la luz luminiscente emitida lejos de la capa activa de vuelta a la capa activa. Las moléculas luminiscentes se distribuyen preferiblemente dentro de la placa, pero también pueden estar presentes en una capa separada entre la placa de capa transparente que contiene la disposición de estructuras de relieve ópticas y la superficie fotorreceptora de la capa activa del dispositivo fotovoltaico. Se requiere contacto óptico entre la placa de cubierta transparente que comprende las estructuras de relieve ópticas y/o la capa que contiene las moléculas luminiscentes y la superficie fotorreceptora de la capa activa de un dispositivo fotovoltaico.

También la disposición de estructuras ópticas de conformidad con la invención puede reducir la concentración requerida de tinte luminiscente y el espesor de capa. La cantidad de luz convertida en otra longitud de onda por un tinte luminscente está relacionada con la cantidad de luz abosrbida por dicho tinte, lo cual a su vez se relaciona con el espesor de capa y la concentración de tinte de conformidad con la ley de Lambert-Beer: Absorbancia = £ * [C] * I (1) e = coeficiente de extinción molar en [L mol"1 cm'1] [C] = concentración de tinte en [mol L"1] I = espesor de capa en [cm].

Para asegurar que la mayor parte de la luz circunstancial sea absorbida, y por ende las moléculas luminiscentes se utilicen óptimamente, ya sea e, I o [C] tiene que ser grande. Ya que e es una propiedad intrínseca del tinte y no se puede alterar, y [C] es limitado ya que los tintes luminiscentes tienen una solubilidad limitada en materiales de matriz como los polímeros, es por eso necesario tener una capa gruesa (I). Esto es relativamente costoso debido a la capa gruesa requerida y a los elevados costos de los tintes luminiscentes en sí.

El efecto sinérgico de las moléculas luminiscentes en combinación con la disposición de estructuras ópticas de conformidad con la invención no se limita así a un aumento de producción. La disposición de estructuras ópticas aumenta la longitud de ruta de luz circunstancial a través de la capa que contiene el tinte luminiscente. Como resultado, se puede usar una menor concentración de moléculas luminiscentes y capas más delgadas sin una reducción en eficiencia.

Por ejemplo, las moléculas luminiscentes que se pueden usar pueden ser fluorescentes o fosforescentes, y dichas moléculas pueden ser luminiscentes con conversión a la baja y luminiscentes con conversión al alza. Las moléculas preferidas son fluorescentes y pueden ser por ejemplo cualquier perelina, coumarina, rodamina, naftalimida, benzoxanteno, acridina, auramina.benzantrona, dañina, estilbeno, rubreno, leciferina o derivados de éstos.

El tinte luminiscente que contiene las moléculas luminiscentes es así preferiblemente un tinte orgánico. No obstante, el colorante luminiscente también puede ser un tinte inorgánico. Preferiblemente, el tinte luminiscente actúa como un absorbente UV para estabilizar el polímero que conforma la placa de cubierta transparente.

El tinte luminiscente puede comprender una mezcla de varios tintes luminiscentes. La concentración del tinte luminiscente preferiblemente se encuentra entre 0.001 y 50 gramos de tinte por m2 de superficie de placa de cubierta y por mm de espesor de placa de cubierta.

Que se logre el contacto óptico depende del índice refractivo (n) del medio o medios que conectan la placa transparente que comprende la disposición de estructuras de relieve ópticas y el dispositivo fotovoltaico. Si no existe un medio entre dichos componentes, entonces se logra por definición el contacto óptico. En los demás casos el contacto óptico se logra cuando el índice refractivo del medio o medios entre los componentes está en promedio en al menos 1.2. Más favorablemente el índice refractivo del medio o medios está en promedio en al menos 1.3 y más favorablemente el índice refractivo del medio es de al menos 1.4. Para determinar el índice refractivo de un medio se debe utilizar un refractómetro de Abbe.

Por ejemplo, en caso que la placa de cubierta transparente que comprende la disposición de estructuras ópticas esté hecha de polimetilmetacrilato con n=1.5 (en donde n es el índice refractivo), la capa activa del dispositivo fotovoltaico esté hecha de silicio n=3.8 (en donde n es el índice refractivo) y el medio entre estos dos componentes es aire n=1 (en donde n es el índice refractivo), no se logra contacto óptico.

En caso que la placa de cubierta transparente que comprende la disposición de estructuras ópticas esté hecha de polimetilmetacrilato con n=1.5 (en donde n es el índice refractivo), la capa activa del dispositivo fotovoltaico esté hecha de silicio n=3.8 (en donde n es el índice refractivo) y el medio sea un adhesivo con un índice refractivo de n=1.5, se logra contacto óptico.

Que se logre el contacto ótico no depende de la distancia entre la placa de cubierta transparente y/o la capa que comprende las moléculas luminiscentes y la superficie fotorreceptora de la capa activa de un dispositivo fotovoltaico.

La invención se refiere a un dispositivo fotovoltaico que comprende al menos una capa activa y una placa de cubierta transparente que contiene al menos a un lado una disposición de estructuras de relieve ópticas geométricas y que está en contacto óptico con un lado fotorreceptor de la al menos una capa activa de un dispositivo fotovoltaico, en donde las estructuras de relieve ópticas comprenden una base y un ápice plano único que están conectados mediante al menos tres superficies n-poligonales en donde n es igual a 3 o más. En virtud de esta invención, también una placa que contiene en al menos un lado una disposición de estructuras de relieve ópticas geométricas con el propósito de uso en combinación con un dispositivo fotovoltaico, está dentro del alcance de esta invención.

La invención se describe aún más por medio de la siguiente figura.

La figura 1 muestra esquemáticamente una estructura óptica que comprende una basa y un ápice plano que están conectados por al menos tres superficies n-poligonales, donde n es igual a tres o mayor.

Como se muestra en la figura 1 , la estructura muestra un ápice plano, en donde la dimensión de este ápice es variable. La superficie del ápice plano puede ser de una dimensión de 1 miera, preferiblemente 10 miera a 5 mm y más preferiblemente de 100 mieras a 1 mm. Es preferible que todos los puntos en la superficie del ápice plano tengan la misma distancia relativa a la base de la estructura. Además, la superficie del ápice plano (área plana) se ubica en aquel punto del cual la distancia a la base es el más largo, medido en una línea recta perpendicular a la base. Esto significa que todos los puntos que constituyen la superficie del ápice plano se ubican en aquel punto del cual la distancia a la base es el más largo, medido en una línea recta perpendicular a la base.

Claims (15)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un dispositivo fotovoltaico que comprende al menos una capa activa y una placa de cubierta transparente que contiene a un lado una disposición de estructuras de relieve ópticas geométricas y que está en contacto óptico con un lado fotorreceptor de la al menos una capa activa de un dispositivo fotovoltaico, caracterizado porque las estructuras de relieve ópticas comprenden una base y un ápice plano único que están conectados mediante al menos tres superficies n-poligonales en donde n es igual a 5 o más.

2 - Un dispositivo fotovoltaico que comprende al menos una capa activa y una placa de cubierta transparente que contiene a un lado una disposición de estructuras de relieve ópticas geométricas y que con un segundo lado está en contacto óptico con un lado fotorreceptor de la al menos una capa activa de un dispositivo fotovoltaico, caracterizado porque las estructuras de relieve ópticas comprenden una base y un ápice plano único que están conectados mediante al menos tres superficies n-poligonales en donde n es igual a 5 o más.

3.- El dispositivo fotovoltaico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque la base de la estructura de relieve óptica es una forma poligonal con m lados y que la estructura óptica contiene al menos m + 1 superficies.

4. - El dispositivo fotovoltaico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque la placa de cubierta transparente contiene una disposición de estructuras de relieve ópticas geométricas con estructuras adyacentes que colindan unas con otras.

5. - El dispositivo fotovoltaico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque la placa de cubierta transparente contiene una disposición de estructuras de relieve ópticas geométricas que tienen la misma orientación, una orientación alternante o una orientación aleatoria una respecto a otra.

6. - El dispositivo fotovoltaico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque las superficies de la disposición de estructuras de relieve se cubren con un recubrimiento.

7. - El dispositivo fotovoltaico de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque el recubrimiento tiene un índice refractivo diferente a las estructuras de relieve ópticas y porque la forma del recubrimiento es complementaria a la disposición de las estructuras de relieve ópticas geométricas y porque el dispositivo fotovoltaico con el recubrimiento tiene estructuras de no relieve uniformes.

8.- El dispositivo fotovoltaico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque la placa de cubierta transparente que en un lado contiene una disposición de estructuras de relieve ópticas geométricas está hecha de un vidrio o de un material polimérico.

9.- El dispositivo fotovoltaico de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque el polímero es polimetilmetacrilato o policarbonato.

10.- El dispositivo fotovoltaico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 9, caracterizado además porque el polímero se estabiliza por medio de absorbentes de UV y/o estabilizadores ligeros de aminas impedidas.

11. - El dispositivo fotovoltaico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque un tinte luminiscente está presente en la placa de cubierta transparente que contiene la disposición de estructuras de relieve ópticas.

12. - El dispositivo fotovoltaico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque un tinte luminiscente está presente en una capa entre la placa de cubierta transparente que contiene la disposición de estructuras de relieve ópticas y la superficie fotorreceptora de la capa activa del dispositivo fotovoltaico.

13. - El dispositivo fotovoltaico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque la concentración del tinte luminiscente se encuentra entre 0.001 y 50 gramos de tinte por m2 de superficie de placa de cubierta y por mm de grosor de placa de cubierta.

14. - El dispositivo fotovoltaico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 13, caracterizado además porque el tinte luminiscente es un tinte orgánico o un tinte inorgánico.

15. - El dispositivo fotovoltaico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado además porque el tinte luminiscente actúa como un absorbente de UV para estabilizar el polímero siempre que la placa de cubierta transparente que contiene sobre en al menos un lado una disposición de estructuras de relieve ópticas geométricas, esté hecha de material polimérico.