Energia: célula solar de silício e perovskita bate recorde de eficiência

O silício é o principal elemento usado em painéis solares em todo o mundo, contudo, especialistas apontam que ele está se aproximando do seu limite máximo de eficiência. Agora, pesquisadores da instituição de pesquisa Helmholtz Zentrum Berlin (HZB), na Alemanha, desenvolveram uma célula solar que atingiu um novo recorde de eficiência no universo da energia solar.

Na pesquisa, a equipe descobriu que a perovskita, um mineral relativamente raro, pode oferecer uma eficiência melhor que o silício. Contudo, ao unir os dois materiais, eles desenvolveram células solares com eficiência superior a 32,5% — dessa forma, elas são mais eficientes do que quando são usadas separadamente.

A ideia é que cada material tem uma capacidade diferente de coletar luzes do espectro solar: enquanto o silício trabalha melhor com as ondas vermelhas e infravermelhas, a perovskita é mais eficiente em coletar a luz azul.

O dispositivo foi produzido com uma célula superior de perovskita e uma célula inferior de silício, ambas com várias camadas.

Perovskita e silício

Como a nova célula é produzida com diversas camadas e possui uma nova interface entre a área ativa e os eletrodos, é possível filtrar os diferentes espectros de luz para minimizar a perda de energia elétrica e aumentar a eficiência geral. 

“Em 32,5%, a eficiência da célula solar dos conjuntos HZB está agora em faixas anteriormente alcançadas apenas por semicondutores III/V caros”, disse o professor e diretor científico da HZB, Bernd Rech, em um comunicado.

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Segundo um gráfico divulgado pelo National Renewable Energy Lab (NREL), nos Estados Unidos, a nova tecnologia é considerada a melhor célula solar da atualidade. Até então, o último recorde havia alcançado 31,25% de eficiência, contudo, apenas em dispositivos mais caros. De qualquer forma, é importante destacar que o novo recorde de eficiência foi registrado de forma independente.

Célula solar de silício e perovskita.