Capturar eletricidade do sol - usando nada mais do que alguns painéis brilhantes - parece mágico. Na realidade, Contudo, é apenas uma simples manipulação do comportamento atômico. Quando os fótons do sol passam pelas bolachas de silício, seus elétrons são soltos. Isso eventualmente causa uma corrente que flui dos painéis para as baterias ou para a grade.
Isso não quer dizer, claro, que não há espaço para melhorias. Na verdade, a eficiência da maioria dos painéis solares é baixa - com a maioria capturando entre cinco e 19% da energia potencial.
Fotovoltaicos quânticos - ou células solares de pontos quânticos - oferecem uma possibilidade promissora para melhorar drasticamente a eficiência do wafer solar.
Em vez de usar folhas de silício prensadas entre painéis de vidro - como é feito em wafers fotovoltaicos padrão - os painéis de pontos quânticos usam uma matriz de cristais bem ajustados. A capacidade de ajustar os cristais a bandgaps específicos - ou segmentos do espectro de luz - significa que as células podem ser construídas para capturar mais luz disponível.
Além disso, a mecânica única de uma célula de ponto quântico pode aumentar potencialmente sua eficiência. Ao contrário das células de silicone padrão - que são capazes de criar um elétron excitado a partir de cada fóton que passa - os pontos quânticos podem produzir até sete.
Atualmente, a tecnologia ainda está em estágios pré-comerciais de desenvolvimento. Quando finalmente for dimensionado, Contudo, células solares de pontos quânticos serão mais baratas do que as células de hoje e capazes de atingir eficiências de até 65 por cento - tornando a energia solar muito mais atraente em escalas de macro e microgeração.