p Pense naqueles planos, painéis solares vítreos no telhado do seu vizinho são o auge da tecnologia solar? Pense de novo. p Pesquisadores do Departamento de Engenharia Elétrica e de Computação da Universidade de Toronto, Edward S. Rogers Sênior, projetaram e testaram uma nova classe de nanopartículas sensíveis ao sol que supera o atual estado da arte, empregando esta nova classe de tecnologia.

p Esta nova forma de sólido, nanopartículas sensíveis à luz estáveis, chamados de pontos quânticos coloidais, poderia levar a células solares mais baratas e flexíveis, bem como melhores sensores de gás, lasers infravermelhos, díodos emissores de luz infravermelha e muito mais. O trabalho, liderado pelo pesquisador de pós-doutorado Zhijun Ning e o professor Ted Sargent, foi publicado esta semana em Materiais da Natureza .

p A coleta de luz solar usando esses minúsculos pontos quânticos coloidais depende de dois tipos de semicondutores:tipo n, que são ricos em elétrons; e tipo p, que são pobres em elétrons. O problema? Quando exposto ao ar, materiais do tipo n ligam-se a átomos de oxigênio, desistir de seus elétrons, e se transformar em tipo p. Ning e colegas modelaram e demonstraram um novo material do tipo ponto n quântico coloidal que não se liga ao oxigênio quando exposto ao ar.

p Manter camadas estáveis ​​do tipo n e p simultaneamente não só aumenta a eficiência da absorção de luz, ele abre um mundo de novos dispositivos optoeletrônicos que capitalizam as melhores propriedades de luz e eletricidade. Para a pessoa média, isso significa satélites meteorológicos mais sofisticados, controladores remotos, comunicação por satélite, ou detectores de poluição.

p "Esta é uma inovação material, essa é a primeira parte, e com este novo material podemos construir novas estruturas de dispositivos, "disse Ning." O iodeto é quase um ligante perfeito para essas células solares quânticas com alta eficiência e estabilidade do ar - ninguém havia mostrado isso antes. "

p O novo material híbrido do tipo n e p da Ning alcançou eficiência de conversão de energia solar de até 8% - entre os melhores resultados relatados até o momento.

p Mas o desempenho aprimorado é apenas um começo para esta nova arquitetura de célula solar baseada em pontos quânticos. Os pequenos pontos poderosos podem ser misturados em tintas e pintados ou impressos em papel fino, superfícies flexíveis, como telhas, reduzindo drasticamente o custo e a acessibilidade da energia solar para milhões de pessoas.

p "O campo da fotovoltaica de pontos quânticos coloidais requer melhoria contínua no desempenho absoluto, ou eficiência de conversão de energia, "disse Sargent." O campo mudou rapidamente, e continua se movendo rápido, mas precisamos trabalhar para levar o desempenho a níveis comercialmente atraentes. "