Do quarto vago ao espaço sideral:um projeto de bricolage que pode transformar a energia solar
Jamie Laird trabalhando na Universidade de Melbourne. Crédito:Exciton Science/Gavan Mitchell &Michelle Gough
Um dispositivo faça você mesmo que começou como um hobby e decolou durante o COVID-19 pode ajudar a desbloquear a próxima geração de energia solar, incluindo tecnologia avançada para missões espaciais.
Dr. Jamie Laird, pesquisador do Centro de Excelência em Exciton Science da ARC e da Universidade de Melbourne, inventou uma nova máquina para testar os defeitos em células solares de perovskita, a primeira desse tipo em todo o mundo.
As células solares de perovskita podem igualar o silício em termos de eficiência, são mais baratas de fabricar e mais flexíveis, mas ainda não se tornaram comercialmente viáveis, porque ainda são muito instáveis quando expostas ao calor, luz, umidade e oxigênio.
É aí que entra o dispositivo de Jamie. Uma combinação de um microscópio e um laser especial, produz imagens e mapas dos defeitos dentro das células solares e informa aos cientistas onde as células estão perdendo energia ou eficiência ao longo do tempo e do uso. Ele também fornece dados para indicar o porquê.
Um exemplo de microespectroscopia, a técnica inovadora nasceu como um projeto pessoal de Jamie, e originalmente tinha como objetivo analisar minerais.
Quando ingressou na Exciton Science, Jamie percebeu que seu gadget seria uma ferramenta perfeita para ajudar colegas – e outros importantes pesquisadores de células solares em todo o mundo – a entender melhor os problemas frustrantes que impediram as perovskitas de cumprir sua promessa emocionante.
"A base da técnica é a microscopia, mas mesclando-a com a análise de frequência", disse Jamie.
“Usamos um feixe de laser e focamos em um ponto e varremos o dispositivo para medir a qualidade da célula solar”.
“Este novo método nos permite fazer análises de imagens de células solares inteiras ou completas e observar como elas funcionam, como mudam com o tempo e o envelhecimento e quão boas são as células solares”.
Além dos parceiros da Monash University, uma equipe da Oxford University já está enviando amostras de protótipos de ponta para serem testados pela máquina caseira de Jamie.
E membros da Universidade de Sydney que trabalham em células solares experimentais para satélites e outros veículos espaciais também estão na lista de espera para colaborar.
“Você não pode ter uma célula solar que se decompõe rapidamente quando deveria durar 20 anos em campo”, disse Jamie.
"Este é um elo perdido no repertório de técnicas que temos que jogar nesse problema."
O trabalho de Jamie foi publicado na revista
Small Methods .
+ Explorar mais Reordenar as camadas em módulos de células solares pode ajudar a melhorar a eficiência