p Cientistas alemães do Departamento de Engenharia de Microsistemas (IMTEK) e do Centro de Pesquisa de Materiais de Freiburg (FMF) conseguiram desenvolver um método para tratar a superfície de nanopartículas que melhora muito a eficiência das células solares orgânicas. p Os pesquisadores conseguiram atingir uma eficiência de 2 por cento usando os chamados pontos quânticos compostos de seleneto de cádmio. Essas medidas, bem acima das classificações de eficiência anteriores de 1 a 1,8 por cento, foram confirmados pelo grupo de pesquisa "Dye and Organic Solar Cells" do Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energia Solar do FMF.

p A camada fotoativa de células solares híbridas consiste em uma mistura de nanopartículas inorgânicas e um polímero orgânico. Como é teoricamente possível aplicar o método desenvolvido pelos pesquisadores a muitas nanopartículas, esta descoberta abre um novo potencial para aumentar ainda mais a eficiência deste tipo de célula solar. O procedimento foi patenteado e os resultados foram publicados em uma edição recente do Cartas de Física Aplicada Diário.

p As células solares orgânicas pertencem à chamada terceira geração de células solares e ainda estão em estágio de desenvolvimento. O recorde mundial de células solares puramente orgânicas, um tipo em que ambos os componentes da camada fotoativa consistem em materiais orgânicos, está atualmente em 7 por cento para camadas criadas por meio de métodos químicos úmidos. As células solares orgânicas têm muitas vantagens sobre as células de silício convencionais normalmente usadas para a produção de energia em grande escala:além de serem consideravelmente mais finas e flexíveis, eles também são menos caros e mais rápidos de produzir. Eles são, portanto, mais adequados para alimentar dispositivos e sistemas diários que não estão em uso constante, como sensores ou aparelhos elétricos. A longo prazo, células solares orgânicas poderiam reduzir drasticamente nossa dependência de baterias e cabos.

p O grupo de pesquisa que desenvolveu as novas células solares inovadoras é uma equipe unida de químicos, físicos, e engenheiros da IMTEK e FMF. “A orientação interdisciplinar do grupo é uma vantagem evidente e permitiu um progresso rápido no projeto. Fomos capazes de realizar todas as etapas por conta própria:da síntese das nanopartículas à modificação de sua superfície e integração em materiais compósitos, "diz o chefe do grupo, Dr. Michael Krüger. Seu grupo de pesquisa" Nanociências "faz parte da Cátedra de Sensores da IMTEK, realizada pelo Prof. Dr. Gerald Urban. O grupo agora está aplicando os métodos descritos na publicação a outros sistemas de materiais promissores - também como parte de um projeto de pesquisa conjunta patrocinado pelo Ministério Federal da Educação e Pesquisa da Alemanha - a fim de refiná-los ainda mais e transformá-los em uma tecnologia pronta para o mercado. As pré-condições necessárias para a comercialização são melhorias marcantes na eficiência, um aumento adicional na durabilidade dos materiais, e redução dos custos de produção.

p O projeto "Híbridos de polímero de ponto quântico como material fotoativo em células solares" recebe financiamento da Fundação de Pesquisa Alemã por meio do grupo de treinamento de pesquisa IMTEK "Colheita de Microenergia".