Cientistas do Instituto de Pesquisa Helmholtz (HZB), na Alemanha, desenvolveram um novo tipo de célula solar tandem — fabricada com uma camada dupla de perovskita ou silício — que conseguiu converter 32,5% da radiação solar incidente em energia elétrica limpa.
Segundo os pesquisadores envolvidos no estudo, essa marca impressionante quebra o recorde mundial para células fotovoltaicas dessa modalidade em processos de conversão de luz natural em eletricidade, utilizando apenas uma interface de absorção solar.
“Nós conseguimos melhorar significativamente a eficiência das células solares tandem de perovskita e silício. Este é realmente um grande salto que não prevíamos há alguns meses e finalmente aconteceu”, explica o professor de engenharia elétrica Steve Albrech, autor principal do estudo.
Interface modificada
A equipe do professor Albrech utilizou uma composição avançada de perovskita com uma modificação feita diretamente na interface do dispositivo. Essa abordagem conseguiu reduzir as perdas de recombinação dos portadores de carga e fornecer uma análise detalhada para entender as propriedades do sistema.
Além dessa interface modificada, os cientistas também implementaram alterações ópticas que permitiram altas voltagens — ou tensões de circuito aberto — e resultaram nesse novo recorde de eficiência para células solares fabricadas com tecnologia tandem.
“O recorde anterior alcançado por nossa própria equipe em 2021 era de 29,8%. Recentemente, os cientistas da Escola Politécnica de Lausanne, na Suíça, romperam a barreira de eficiência chegando a 31,3%. Agora foi a nossa vez de reassumir essa liderança”, acrescenta Albrech.
Certificação internacional
O instituto certificador European Solar Test Installation (ESTI), na Itália, mediu a célula tandem do HZB e confirmou oficialmente o recorde. Esse feito também foi incluído na tabela de tecnologias promissora de células solares, mantida pelo Laboratório Nacional de Energias Renováveis dos Estados Unidos.
Segundo os cientistas, o novo índice de eficiência de 32,5% mostra que a tecnologia tandem para células de perovskita e silício é altamente promissora, contribuindo para o desenvolvimento de um sistema sustentável para o fornecimento de energia limpa no futuro.
“Esse recorde alcançado agora só era possível anteriormente em semicondutores caros e difíceis de produzir. Esperamos que esse avanço possa incentivar outros pesquisadores na criação de dispositivos mais baratos, capazes de converter energia solar em eletricidade de forma mais eficiente”, encerra o professor Steve Albrech.
Fonte: HZB
