p Yang Yang, professor da UCLA, membro do California NanoSystems Institute, é um inovador de renome mundial em tecnologia de células solares, cuja equipe, nos últimos anos, desenvolveu células solares de próxima geração construídas em perovskita, que tem notável eficiência na conversão de luz solar em eletricidade. p Apesar deste sucesso, a natureza delicada da perovskita - muito leve, flexível, material híbrido orgânico-inorgânico - retardou o desenvolvimento em direção ao seu uso comercializado. Quando exposto ao ar, as células da perovskita quebraram e se desintegraram em algumas horas a alguns dias. As células se deterioraram ainda mais rápido quando expostas à umidade, principalmente devido à natureza higroscópica da perovskita.

p Agora, a equipe de Yang superou a principal dificuldade da perovskita, protegendo-a entre duas camadas de óxido de metal. Este é um avanço significativo em direção à estabilização das células solares de perovskita. Sua nova construção de célula estende a vida efetiva da célula no ar em mais de 10 vezes, com apenas uma perda marginal de eficiência na conversão da luz solar em eletricidade.

p O estudo foi publicado online em 12 de outubro no jornal Nature Nanotechnology . O acadêmico de pós-doutorado Jingbi You e o estudante de graduação Lei Meng, do Yang Lab, foram os principais autores do artigo.

p "Tem havido muito otimismo sobre a tecnologia de célula solar perovskita, "Meng disse. Em menos de dois anos, a equipe Yang avançou a eficiência da célula solar de perovskita de menos de 1% para cerca de 20%. "Mas sua curta vida útil foi um fator limitante que temos tentado melhorar desde o desenvolvimento de células de perovskita com alta eficiência."

p Yang, que detém o Carol e Lawrence E. Tannas, Jr., Cadeira dotada de engenharia na UCLA, disse que há vários fatores que levam à rápida deterioração das células solares de perovskita em camadas normais. O mais significativo, Yang disse, foi que a camada tampão orgânica superior amplamente utilizada tem baixa estabilidade e não pode proteger eficazmente a camada de perovskita da umidade do ar, acelerando a degradação das células. As camadas tampão são importantes para a construção celular porque a eletricidade gerada pela célula é extraída por meio delas.

p Meng disse que neste estudo a equipe substituiu essas camadas orgânicas por camadas de óxido de metal que formam um sanduíche com a camada de perovskita, protegendo-o da umidade. A diferença foi dramática. As células de óxido metálico duraram 60 dias em armazenamento ao ar livre em temperatura ambiente, retendo 90 por cento de sua eficiência de conversão solar original. "Com esta técnica aperfeiçoada, aumentamos significativamente a estabilidade."

p O próximo passo para a equipe Yang é tornar as camadas de óxido de metal mais condensadas para melhor eficiência e selar a célula solar para uma vida ainda mais longa sem perda de eficiência. Yang espera que este processo possa ser ampliado para uma grande produção agora que o principal problema da perovskita foi resolvido.