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Alemães batem novo recorde de eficiência das células de perovskita

Três equipes de pesquisadores do instituto alemão HZB, de Berlim, conseguiram aumentar a eficiência das células solares tandem de perovskita e silício para um novo recorde de 29,80%.


Imagem: Divulgação


O valor foi certificado oficialmente e documentado nos gráficos do norte-americano Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL, na sigla em inglês).


Vários grupos de pesquisadores do HZB têm trabalhado desde 2015 nos semicondutores de perovskita e de silício, combinando as tecnologias nas células solares configuradas em sistemas multicamadas empilhados (tandem).



Em janeiro de 2020, o instituto havia alcançado o recorde mundial de 29,15% de eficiência com a mesma tecnologia.


No fim de 2020, porém, a empresa Oxford PV, do Reino Unido, conseguiu anunciar uma eficiência certificada de 29,52 %, recorde que agora foi quebrado de novo pelos pesquisadores do HZB, liderados pelos professores Christiane Becker, Bernd Stannowski e Steve Albrecht.


Imagem: Divulgação


A meta do grupo de pesquisa agora, segundo comunicado divulgado pelo HZB, é ultrapassar a barreira de eficiência de 30%.


Para a última conquista, foi determinante a investigação sobre o comportamento das nanoestruturas em diferentes interfaces que afetam o desempenho da célula solar tandem, que consiste em uma célula solar perovskita em cima de outra de silício.



Para isso, primeiro os pesquisadores utilizaram uma simulação computacional para calcular a densidade fotocorrente nas subcélulas de perovskita e silício para diferentes geometrias com e sem nanotexturas.


Imagem: Divilgação


Em seguida, com os dados, os cientistas produziram células solares de silício perovskita com diferentes texturas (lado esquerdo da foto), para melhorar a absorção de luz e permitir uma fotocorrente maior.



Fez parte também dos esforços de pesquisa melhorias na parte de trás da célula solar tandem, que foi projetada para refletir a luz infravermelha de volta ao absorvedor de silício, com uso de refletor dielétrico (lado direito da foto).


Fonte: fotovolt


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