Células solares ultrafinas: um ponto de viragem para o futuro das energias renováveis

DNVN - Cientistas internacionais desenvolveram com sucesso uma célula solar ultrafina capaz de refletir luz, ajudando a aumentar a eficiência da conversão de energia e a reduzir os custos de produção. Esta nova tecnologia é considerada um passo importante rumo a uma geração de células solares leves, flexíveis e fáceis de produzir em massa.

Uma equipe de pesquisa do Laboratório Ibérico Internacional de Nanotecnologia (INL) acaba de anunciar os resultados de uma pesquisa inovadora no campo das energias renováveis, com a criação de uma célula solar ultrafina de alta eficiência. Comparada à tecnologia convencional, a nova célula não só consome menos material, como também pode ser produzida de forma mais rápida e econômica, além de oferecer aplicações flexíveis em diversas áreas.

Avanço em células solares ultrafinas: mais leves, mais baratas e mais potentes.

De acordo com a equipe de pesquisa, os painéis solares ultrafinos são inerentemente limitados por sua baixa capacidade de absorver luz, o que faz com que a energia solar "vaze" pela parte traseira e reduza a eficiência da conversão de energia. Para superar esse problema, cientistas do INL, em colaboração com a Universidade de Uppsala (Suécia), liderados por Pedro Salomé, criaram um tipo de "espelho nanoestruturado" fixado na parte traseira da célula solar.

Este design utiliza uma fina camada de ouro nanopadronizado revestida com óxido de alumínio, que atua como um espelho para refletir a luz de volta para a célula fotovoltaica, permitindo que a luz seja absorvida uma segunda vez. A camada de óxido de alumínio também ajuda a reduzir a perda de potência na superfície traseira, impedindo a recombinação de elétrons, limitando assim o desperdício de energia.

Em vez de utilizar um processo de fabricação complexo e caro, a equipe aplicou uma técnica de nanolitografia de uma etapa, que reduz o tempo de fabricação e aumenta a capacidade de expansão para escala industrial. Em testes com uma célula fotovoltaica ultrafina ACIGS (Ag,Cu)(In,Ga)Se₂), a eficiência da célula aumentou cerca de 1,5%, graças a uma capacidade de absorção de luz significativamente melhorada.

A equipe também descobriu que a bateria funcionava melhor a 450°C, uma temperatura que impedia a difusão de átomos de ouro — um fator que havia causado degradação do desempenho em modelos anteriores.

De acordo com a equipe do INL, o novo design resolve simultaneamente dois desafios principais: gerenciamento de luz e redução de perdas de energia. Isso confere à célula solar ultrafina o potencial para uma ampla gama de aplicações práticas, desde veículos elétricos a edifícios e dispositivos eletrônicos portáteis.

Pesquisadores afirmam que a invenção abre uma nova direção para a tecnologia de energia solar, combinando alta eficiência, baixo custo e flexibilidade. Espera-se que este seja um importante passo no processo de produção em massa de células solares ultrafinas, promovendo o desenvolvimento da indústria global de energia renovável.

Nguyen Bach

Fonte: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/pin-mat-troi-sieu-mong-buoc-ngoat-cho-nang-luong-tai-tao-tuong-lai/20251014102208238