Pesquisadores na Coréia descobriram uma estratégia eficaz e barata para transformar células solares opacas em transparentes. As células solares transparentes existentes tendem a ter uma tonalidade avermelhada e menor eficiência, mas fazendo furos com cerca de 100 μm de diâmetro (comparável em tamanho a um fio de cabelo humano) em bolachas de silício cristalino, permite que a luz passe sem colorir. Os orifícios são, então, estrategicamente espaçados, portanto, o olho humano é incapaz de "ver" o padrão. A obra aparece no dia 11 de dezembro na revista Joule .

Fazer células solares transparentes de silício cristalino naturalmente opaco é um dos problemas mais desafiadores no campo da energia solar. A maioria das células solares sacrifica sua transparência para maximizar sua eficiência. As melhores células solares do mercado têm uma eficiência de mais de 20%. A célula solar transparente de cor neutra que a equipe de pesquisa desenvolveu demonstrou estabilidade de longo prazo com uma eficiência de conversão de alta potência de 12,2 por cento.

"Os membros da minha equipe concluíram que o silício cristalino é o melhor material para desenvolver o vidro, alta eficiência, alta estabilidade, e células solares de cor neutra, "diz Kwanyong Seo, do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Ulsan (UNIST), co-autor sênior do artigo, juntamente com Seungwoo Lee da Universidade da Coreia. "À primeira vista, foi uma ideia maluca para todos nós. O problema era que o silício cristalino não é transparente, antes de nós, ninguém tentou fazer silício cristalino transparente com cores neutras. "

Seo diz que a célula solar transparente é um material ideal para transformar janelas em painéis solares. "As células solares atuais precisam de espaço. No solo ou espaço suficiente no telhado, ", diz ele." Mas a proporção do telhado está ficando cada vez menor em comparação com a área da janela. "

Além disso, a maioria das janelas são colocadas verticalmente, o que faz com que a luz atinja as janelas em um ângulo baixo. Quando atingido por luz de baixo ângulo, a corrente elétrica em células convencionais cai quase 30 por cento, enquanto as células solares transparentes reduzem menos de 4 por cento - permitindo que utilize a energia solar com mais eficiência.

"Queremos substituir as janelas atuais, "diz Seo." Há muitas coisas que temos que superar, como os regulamentos por lei. Também precisamos ter estabilidade mecânica e resistência para aplicar nosso dispositivo para substituir a janela atual do edifício. "

Contudo, a comercialização do silício cristalino transparente é promissora. Além da padronização das bolachas, o processo de fabricação é semelhante ao das células solares convencionais da indústria. A próxima etapa da equipe é dimensionar o dispositivo para 25 cm2 (3,88 pol2) e aumentar a eficiência para 15 por cento.

"O substrato de silício é um material muito popular na indústria de semicondutores, "diz Seo." Acreditamos que essa visão pode ser aplicada a muitas aplicações diferentes, como eletrônicos transparentes. Também pode ser aplicado a dispositivos móveis como fonte de energia. "