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  • Nanoestruturas melhoram a eficiência da célula solar
    p Para tornar as células solares uma alternativa competitiva a outras fontes de energia renováveis, pesquisadores estão investigando diferentes alternativas. Um passo na direção certa é por meio de novos processos que mudam as superfícies das células solares de silício. Ao criar diferentes nanoestruturas nas superfícies, as propriedades de captação de energia das células solares podem ser melhoradas. p No projeto N2P (Nano To Production) de pesquisa financiado pela UE, os pesquisadores trabalham em superfícies nanoestruturadas de células solares. No Instituto Fraunhofer em Dresden, Alemanha, os pesquisadores têm se concentrado no desenvolvimento de processos de corrosão química por plasma de pressão atmosférica (AP-PCE). Esta tecnologia é uma alternativa para a abordagem de processamento químico úmido, usado na indústria solar. As vantagens do AP-PCE sobre a tecnologia de corrosão baseada no processamento químico úmido são, por exemplo, redução do desperdício químico, eficiência de custos e manuseio reduzido. AP-PCE é usado para modificar as superfícies das bolachas solares de silício cristalino até a nanoescala. Os pesquisadores alcançaram uma melhoria de um por cento na eficiência da célula solar, de 16 a 17 por cento, tornando a superfície traseira muito lisa.

    p Dentro dos cientistas do projeto de pesquisa N2P na Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) em Neuchatel, Suíça, estão trabalhando para melhorar diferentes células solares, as células solares de silício de filme fino. Atualmente, essas células solares só podem colher cerca de sete por cento da luz solar, que é cerca de 40 por cento menos eficiente em comparação com células de silício wafer convencionais. Contudo, as células solares de filme fino são mais baratas e ecológicas porque sua produção demanda menos tempo, material e energia. Os pesquisadores na Suíça estão mudando a estrutura de vidro superior da célula solar, depositando uma camada de cristais nanométricos de um óxido condutor transparente (TCO) no vidro. Esta camada dá um alto efeito de espalhamento e o feixe de luz gera mais elétrons quando viaja por uma distância maior pela célula, o que aumenta a absorção de luz da célula. Os pesquisadores conseguiram um aumento de 30% na eficiência em comparação com as células solares de película fina padrão.

    p Outro processo que pode aumentar a eficiência das células solares de silício de filme fino, através da mudança das estruturas de superfície, inclui irradiação a laser pulsada ultrarrápida. Pesquisadores do Singapore Institute of Manufacturing Technology mostraram que essa irradiação cria um padrão de nanospike na superfície de silício que reduz o reflexo da luz na superfície. Mais luz será, portanto, absorvida.

    p Novos processos que criam superfícies nanoestruturadas estão melhorando substancialmente a eficiência da célula solar. Com custos de fabricação mais baixos no futuro, o interesse em investimentos em células solares pode aumentar de forma impressionante.


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