p (Phys.org) —Uma equipe de pesquisadores com membros de várias instalações de pesquisa nos EUA revelou um novo tipo de célula solar com base em nanotubos de carbono de parede única (SWCNTs). Em seu artigo publicado na revista Nano Letras , a equipe afirma ter superado as limitações com essa tecnologia, resultando em uma célula solar que é duas vezes mais boa em converter luz solar em energia do que outras células baseadas em SWCNT. p Os cientistas gostariam de usar nanotubos de carbono em células solares porque isso significaria painéis mais leves, custos mais baixos e produtos mais fáceis de fazer. Eles foram prejudicados, Contudo, pela quantidade limitada de energia que tais células são capazes de gerar. Neste novo esforço, a equipe de pesquisa afirma ter superado as limitações das gerações anteriores de SWCNTs adicionando mais quiralidades aos nanotubos. As quiralidades descrevem a maneira como os átomos são organizados em seus padrões hexagonais - diferentes padrões permitem a absorção de diferentes partes do espectro solar. A maioria dos esforços anteriores usou apenas um. Esta nova equipe adicionou o que eles chamam de SWCNTs policirais às suas células, o que permite capturar muito mais do espectro solar, principalmente, no infravermelho próximo, que outras células não fazem uso.

p Os pesquisadores também adicionaram a capacidade de controlar a interface entre a camada de transporte de orifício subjacente e a camada fotovoltaica ativa, permitindo que o par de elétrons e lacunas (excitons) se recombine de maneira mais eficiente. Juntas, as duas melhorias servem para permitir maior corrente e tensão, resultando em alta eficiência de conversão de energia. Eles informam que o Laboratório Nacional de Energias Renováveis ​​já certificou (por meio de verificação) o desempenho reivindicado pela equipe. Mas a equipe ainda não acabou. Eles querem melhorar ainda mais a eficiência de conversão de energia e podem fazer isso testando novos materiais não usados ​​em nenhuma outra célula.

p Embora possa demorar um pouco até que um produto seja feito para venda com base no que a equipe elaborou, sua pesquisa pode fazer com que outras pessoas no campo percebam, o que poderia resultar em um ressurgimento do interesse por células solares baseadas em carbono em geral - o interesse diminuiu nos últimos anos, pois os pesquisadores começaram a duvidar de que poderiam torná-las úteis e lucrativas. Espero que sim, porque significaria painéis solares menos caros (e mais leves) que produzem tanta energia quanto os painéis convencionais ou até mais - levando talvez a uma grande mudança de energia gerada por carvão que emite gases de efeito estufa para algo muito mais limpo. p © 2014 Phys.org