Introdução

A luz de baixa energia, também conhecida como luz de comprimento de onda longo ou luz infravermelha (IR), tem uma ampla gama de aplicações, incluindo visão noturna, imagens médicas e detecção térmica. No entanto, os materiais utilizados para converter luz de baixo consumo em energia utilizável, como as células solares, são muitas vezes ineficientes. Isso ocorre porque a luz de baixa energia tem comprimento de onda longo e baixa energia de fótons, o que dificulta sua absorção e conversão em energia elétrica.

Reciclagem de luz de baixo consumo

Uma maneira de melhorar a eficiência da conversão de luz de baixo consumo de energia é reciclá-la, o que significa convertê-la em uma forma de energia mais útil. Isso pode ser feito usando um material que tenha um coeficiente de absorção mais alto para luz de baixa energia e uma energia de gap mais baixa. Ao usar um material com maior coeficiente de absorção, mais luz de baixa energia será absorvida e convertida em energia elétrica. Ao usar um material com menor energia de band gap, a energia elétrica será mais facilmente extraída do material.

Novo design para materiais de conversão altamente eficientes

Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) desenvolveram um novo design para materiais de conversão altamente eficientes que podem reciclar luz de baixo consumo de energia. O novo design utiliza uma combinação de dois materiais:um semicondutor e um metal. O semicondutor é responsável por absorver a luz de baixa energia, enquanto o metal é responsável por extrair a energia elétrica do semicondutor.

Os pesquisadores testaram o novo design usando uma variedade de fontes de luz de baixo consumo de energia, incluindo luz solar, luar e calor corporal. Os resultados mostraram que o novo design foi capaz de converter até 80% da luz de baixo consumo de energia em energia elétrica, o que representa uma melhoria significativa em relação à eficiência dos materiais existentes de conversão de luz de baixo consumo de energia.

Aplicações do Novo Design

O novo design para materiais de conversão altamente eficientes tem uma ampla gama de aplicações potenciais, incluindo:

* Células solares: O novo design poderia ser usado para criar células solares mais eficientes na conversão da luz solar em energia elétrica. Isto poderia ajudar a reduzir o custo da energia solar e torná-la uma opção mais viável para a geração de energia renovável.
* Imagem térmica: O novo design poderia ser usado para criar câmeras de imagem térmica mais sensíveis e com um campo de visão mais amplo. Isso poderia ajudar a melhorar a segurança de bombeiros, policiais e outros socorristas.
* Visão noturna: O novo design pode ser usado para criar óculos de visão noturna mais potentes e com maior alcance. Isso poderia ajudar a melhorar a capacidade dos soldados, policiais e outros profissionais de enxergar em condições de pouca luz.

Conclusão

O novo design para materiais de conversão altamente eficientes desenvolvido por pesquisadores do MIT tem o potencial de revolucionar a forma como usamos a luz de baixo consumo de energia. Isto poderia levar a uma ampla gama de novas aplicações, desde células solares mais eficientes até câmeras de imagem térmica mais sensíveis.