p Pesquisadores em Cingapura exploraram a tecnologia de nanoestrutura avançada para fazer uma célula solar de silício altamente eficiente e ainda mais barata. Com este desenvolvimento, os pesquisadores esperam que o custo da energia solar possa ser reduzido pela metade. p Desenvolvido em conjunto pela Nanyang Technological University (NTU) e A * STAR Institute of Microelectronics (IME), as novas células solares de silício de filme fino são projetadas para serem feitas de maneira mais barata, silício de baixo grau. Porém, é capaz de gerar correntes elétricas próximas às produzidas por células solares tradicionais feitas de caras, silício de alta qualidade.

p As novas células solares nanoestruturadas NTU-A * STAR podem produzir uma corrente de (34,3 mA / cm ² ) - um recorde mundial para uma célula solar de silício desse tipo.

p Isso é possível com a criação de uma textura única usando nanoestruturas - que é milhares de vezes menor que o cabelo humano - na superfície da célula solar.

p A saída de corrente elétrica resultante é próxima à das células tradicionais (40mA / cm ² ) As células solares convencionais de película fina geralmente produzem cerca de metade da corrente que as células tradicionais produzem.

p A adoção de energia solar em todo o mundo é prejudicada pelo alto custo dos painéis solares tradicionais, parcialmente devido ao fato de ser feito de silício cristalino de alto grau.

p O uso de um filme fino de silício amorfo (sem forma) de baixo grau que não tem textura - que é 100 vezes mais fino - resolve o problema de custo de material, mas não é tão eficaz na conversão de luz solar em eletricidade, produzindo menos energia.

p O método de nanoestrutura recém-desenvolvido, que cria uma textura única na superfície do silício amorfo, melhora a eficiência de conversão de energia (PCE) da célula de silício de filme fino e, portanto, aumenta a saída de energia.

p O líder do projeto do IME, Dr. Navab Singh, Cientista Sênior do Programa de NanoEletrônica do IME, disse:"Para mitigar a absorção de luz reduzida e a recombinação de portadores nas células de filme fino de silício amorfo, nós projetamos e fabricamos as novas nanoestruturas na superfície de silício. A única aplicação da estratégia de texturização de superfície do IME atingiu um recorde de densidade de corrente de curto-circuito com 5,26% PCE. "

p "As eficiências de conversão de energia em nível de célula de células solares de Si cristalino em massa são de 20 a 25%. Dado que a densidade de corrente de curto-circuito é diretamente proporcional ao PCE, é concebível que os esforços subsequentes para melhorar o fator de preenchimento e a tensão de circuito aberto aumentariam muito o PCE final das células solares de película fina de silício para coincidir com as células solares de Si em massa. Nossos esforços de pesquisa futuros irão explorar estratégias adicionais de captura de luz, como plasmônica, "continuou o Dr. Singh.

p Professor Cheng Tee Hiang, Cadeira da Escola de Engenharia Elétrica e Eletrônica, disse que melhorar a eficiência das células solares de baixo custo é fundamental para encorajar a adoção da energia solar em todo o mundo.

p "O mundo de hoje enfrenta vários desafios, que incluem o esgotamento de combustíveis fósseis, aumento do custo de tais combustíveis e uma pegada de carbono crescente. Na NTU, estamos empenhados em desenvolver a próxima geração de células solares que são baratas, eficiente e fácil de fabricar, de forma a permitir que a energia solar desempenhe um papel mais importante como recurso renovável. "

p Sustentabilidade é um dos Cinco Picos de Excelência da NTU, que a universidade pretende deixar sua marca globalmente no plano estratégico de cinco anos da NTU 2015. Os outros quatro picos incluem saúde futura, Novas mídias, o melhor do Oriente e do Ocidente, e inovação.

p Professor Dim-Lee Kwong, Diretor Executivo do IME, disse, "Espera-se que a demanda por células solares de filme fino dobre até 2013. Os esforços de pesquisa do IME nesta área são congruentes com o movimento mundial em direção a soluções renováveis ​​pró-meio ambiente e de energia viável em termos de custos."