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  • A limpeza aumenta a eficiência da célula solar
    p Uma matriz de nanofios na célula solar. Crédito:Universidade de Tecnologia de Eindhoven

    p As perdas de energia em células solares de nanofios podem ser reduzidas significativamente 'limpando' a superfície das células com um método especial de corrosão. Isso foi demonstrado por pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Eindhoven (TU / e), Delft University of Technology e Philips em um artigo publicado hoje na revista Nano Letras . A célula solar tem uma eficiência de 11,1%, colocando-o logo abaixo do recorde mundial atual, mas foi alcançado com muito menos uso de material. Este é o mais recente passo no rápido desenvolvimento desse tipo de célula solar nos últimos anos. p A célula solar de nanofio é um tipo relativamente novo de célula em que um feixe de fios semicondutores, cada um com uma espessura de cerca de 100 nanômetros (1 nanômetro é um milionésimo de um metro), coletar luz e convertê-la em eletricidade. Grandes avanços foram feitos no desenvolvimento deste tipo de célula solar nos últimos anos, e as eficiências alcançadas estão aumentando rapidamente em cerca de 5% ao ano - um crescimento muito mais forte do que o das tecnologias concorrentes de células solares.

    p Área de superfície relativamente grande

    p Uma grande vantagem dos nanofios finos é a necessidade muito reduzida de material semicondutor caro, o que significa que podem ser produzidos a baixo custo. No entanto, uma desvantagem é sua grande área de superfície em relação ao volume - e a superfície é exatamente onde as imperfeições no material levam a grandes perdas de energia.

    p Gravura de piranha

    p Na publicação em Nano Letras Os pesquisadores, liderado por prof.dr. Erik Bakkers e dr. Jos Haverkort, descrevem um método para tornar a superfície dos nanofios de fosfeto de índio muito mais lisa, com menos imperfeições. Eles fazem isso usando um método de gravação que eles próprios desenvolveram - chamado de 'gravação de piranha' - no qual a superfície é 'limpa' por uma reação química.

    p Aumento de eficiência

    p Sua célula solar atinge uma eficiência de 11,1% - um pouco menos do que o atual recorde mundial de 13,8%, alcançado no início deste ano por um grupo de suecos, Pesquisadores alemães e chineses usando nanofios feitos do mesmo material. No entanto, os nanofios dos pesquisadores holandeses têm apenas 40% de espessura. Uma vez que a eficiência normalmente cai conforme os fios se tornam mais finos, a eficiência esperada deve ficar em torno de 4,5%. O que significa que o 'trabalho de limpeza' oferece, de fato, um aumento significativo na eficiência.

    p 65% de eficiência

    p Os pesquisadores veem oportunidades para aumentar a eficiência ainda mais no futuro próximo, com pouco uso extra de recursos. "Variando a espessura dos nanofios e melhorando a forma como os cristais dentro deles são empilhados, achamos que em breve seremos capazes de nos aproximar de uma eficiência de 20% ", diz Bakkers. A longo prazo, em teoria, deveria ser possível atingir eficiências de 65% empilhando várias subcélulas.


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