Célula Solar Semi-Transparente Atinge Taxas de Conversão de Energia Revolucionária
/2024/02/22/image/jpeg/21PXWk2V3ZUwhS7CrkA2zzCPCmAk1QnKguKI1ckq.jpg?w=1140&ssl=1)
De acordo com um comunicado de imprensa recente, os investigadores do Instituto de Investigação Energética da Coreia (KIER) alcançaram um marco inovador na tecnologia de células solares, desenvolvendo células solares semi-transparentes à base de perovskite com uma eficiência de conversão de energia sem precedentes de 21,68%.
Avanços na Tecnologia das Células Solares
As células solares com elevada eficiência são essenciais à medida que se acelera a transição global dos combustíveis fósseis. As células solares tradicionais têm normalmente uma eficiência de conversão de energia de apenas 20%, deixando grande parte da luz incidente por aproveitar. Os investigadores têm vindo a explorar materiais como as perovskitas, conhecidas pela sua elevada eficiência energética, para resolver esta limitação.
Estas células solares semi-transparentes recentemente desenvolvidas oferecem versatilidade na sua aplicação, podendo funcionar como janelas de edifícios ou em conjunto com infra-estruturas solares existentes. Nomeadamente, apresentam uma maior durabilidade em comparação com iterações anteriores de células solares baseadas em perovskite.
Superação de Desafios e Soluções Inovadoras
O desenvolvimento de células solares semi-transparentes colocou desafios, particularmente no que diz respeito à degradação da camada de transporte de buracos causada por partículas de alta energia recebidas através de eléctrodos transparentes. Para atenuar esta situação, a equipa de investigação introduziu uma camada de óxido de metal como tampão, aumentando a estabilidade mas reduzindo o transporte de carga.
Com base nos conhecimentos do Energy AI and Computational Science Lab do KIER, os investigadores identificaram os iões de lítio como uma solução para aumentar a condutividade na camada de transporte de orifícios, impedindo simultaneamente a difusão na camada de óxido metálico. Esta estratégia melhorou significativamente a estabilidade das células solares.
Eficiência Recorde
As células solares resultantes atingiram uma eficiência de conversão de energia recorde de 21,68%. Demonstraram uma estabilidade excecional, suportando mais de 400 horas de armazenamento no escuro e mais de 240 horas em condições de funcionamento contínuo.

Perspectivas Futuras
A abordagem inovadora da equipa vai para além das melhorias de eficiência, permitindo a integração destas células solares semi-transparentes em configurações em tandem, aumentando ainda mais as taxas de conversão de energia.
O investigador principal, Ahn Sejin, sublinha o carácter prático e o potencial impacto das suas descobertas, assinalando avanços promissores na tecnologia solar para uma adoção generalizada.
Leia O Artigo Original: Advanced Energy Materials.