Em um novo artigo de pesquisa publicado em Nature Energy no início deste mês, O professor Michael McGehee e sua equipe de pesquisa demonstram como melhorar drasticamente a estabilidade do material perovskita contendo estanho usado em células solares empilhadas, permitindo até 30% de eficiência de conversão de energia.

Essas células solares de perovskita empilhadas podem ser uma alternativa barata aos painéis solares de silício que operam com apenas 20% de eficiência. McGehee e sua equipe têm desenvolvido métodos de empilhamento de perovskita por anos na tentativa de aumentar a eficiência da conversão de energia.

"Antes desta pesquisa, a principal barreira percebida era que a perovskita com um bandgap baixo - projetada para coletar a parte infravermelha do espectro - não era estável, "McGehee disse." Por meio de uma combinação de melhorar o próprio semicondutor de perovskita e selecionar os contatos certos para extrair a carga, mostramos que a célula solar de baixo bandgap pode ser bastante estável. "

As células solares de perovskita, em particular, têm alto potencial para aplicações inovadoras. Eles podem ser depositados em superfícies de plástico flexíveis, permitindo a criação de células eficientes, mas leves. Estes podem ser usados ​​como fontes de energia em veículos aéreos não tripulados ou drones, permitindo tempos de voo mais longos.

"Ficou claro para mim na década de 1990 que prevenir a mudança climática global seria o desafio mais importante que os cientistas e engenheiros teriam de enfrentar, "McGehee disse." Existem muitas maneiras diferentes de as pessoas contribuirem, mas como adoro trabalhar com materiais, Decidi que dedicaria minha carreira ao avanço da tecnologia de células solares até o ponto em que ela pudesse gerar pelo menos 10%, se não 50%, da energia de que a população mundial necessita.

"Eu trabalhei em muitos tipos diferentes de células solares e tentei muitas coisas que não funcionaram antes de finalmente estar no lugar certo na hora certa com um forte grupo de alunos e colaboradores para fazer essas extraordinárias células solares em tandem com semicondutores de perovskita. "

McGehee e seu grupo continuarão a buscar novas maneiras de aumentar a eficiência das células solares de perovskita, incluindo uma colaboração com pesquisadores do Laboratório Nacional de Energia Renovável para demonstrar a viabilidade de conectar várias células solares para formar células maiores, painéis mais poderosos.