p (Phys.org) —Uma equipe de cientistas do Royal Melbourne Institute of Technology, na Austrália, anunciou o desenvolvimento de um material nanoestrutura feito do que eles chamam de nanocones — é um tipo de nanomaterial que pode ser adicionado para aumentar a eficiência da energia fotovoltaica aumentando suas habilidades de absorção de luz. Em seu artigo publicado na revista Avanços da Ciência , a equipe descreve o novo material, como funciona, e suas esperanças de seu uso em uma ampla variedade de aplicações fotovoltaicas. p Os atributos positivos do novo material com estrutura de cone surgem devido a um índice de refração ultra-alto - cada cone é feito de um tipo de material que atua por dentro como um isolante e por fora como um condutor - sob um microscópio, o material parece uma massa de balas levantadas no final sobre uma base plana. Isto, como outros isolantes topológicos, explora as oscilações que ocorrem como resultado de mudanças na concentração de elétrons que ocorrem quando o material é atingido por fótons. Cada cone tem um revestimento de casca de metal e um núcleo que é baseado em um dielétrico - um material feito com eles seria capaz de fornecer propriedades superiores de absorção de luz, tornando-o ideal não apenas para células solares, mas uma grande variedade de aplicações fotovoltaicas que vão desde fibras ópticas a guias de onda e até lentes. Os pesquisadores sugerem que se tal material fosse usado como parte de uma célula solar de película fina tradicional, pode aumentar a absorção de luz em até 15 por cento tanto na faixa visível quanto na ultravioleta.

p Em entrevistas com a imprensa, os pesquisadores apontaram que é a primeira vez que tal estrutura nanocone foi criada e talvez tão importante, observou que criá-los não exigiria nenhuma nova técnica de fabricação. Também, eles sugeriram que, devido às melhores propriedades de absorção de luz do novo material, "tanto a corrente de curto-circuito quanto a eficiência da conversão fotoelétrica podem ser aumentadas."

p Os pesquisadores também observam que, ao contrário de outras nanoestruturas, as oscilações geradas pelos nanocones são insensíveis à polarização, o que significa que eles não precisam ser perpendiculares às nano-fendas, tornando-os mais úteis em uma ampla gama de aplicativos, pois podem ser integrados diretamente ao hardware atual. Eles acrescentam que, em seguida, planejam mudar seus esforços para focar em plasmônicos que ocorrem em outros tipos de estruturas com diferentes tipos de formas. p © 2016 Phys.org