domingo, 18 de março de 2012

Energia fotovoltaica: Unicamp desenvolve células solares orgânicas

Tecnologia em estudo representa uma alternativa ao uso do silício cristalino 

Células solares a base de carbono desenvolvidas pela Unicamp (FOTO: Agostinho Perri/Unicamp)

Pesquisadores do Instituto de Química (IQ) da Unicamp estão desenvolvendo um novo tipo de células solares fotovoltaicas, baseado no uso de material orgânico, ou seja, a base de carbono. Os avanços da pesquisa foram publicados em setembro de 2011 na edição online da revista Photochemical & Photobiology Sciences.

Segundo o pesquisador Luiz Carlos Pimentel Almeida, a técnica de fabricação sequencial empregada “imita” o mais eficiente processo de conversão de energia existente na natureza: a fotossíntese.

Ao realizar procedimento análogo ao dos seres clorofilados – em que cada componente básico ocupa uma posição específica numa organização espacial – “conseguimos ter maior controle sobre a camada ativa dos dispositivos fotovoltaicos”, explica Almeida.

Entre os materiais empilhados em camadas na fabricação das células solares orgânicas, estão polímeros e nanotubos de carbono, estes últimos atuando como elemento ativo das células. Foi observado que não há geração de corrente elétrica na ausência dos nanotubos de carbono.

A pesquisa em desenvolvimento no IQ/Unicamp visa a obtenção de filmes finos em multicamadas, que sejam capazes de atuar como camadas ativas para células fotovoltaicas.

Uma das vantagens das células solares orgânicas é a sua maleabilidade. Na foto, o spray-on solar cells: protótipo com semicondutores a base de carbono desenvolvido pela Mitsubishi Chemical. 
http://www.independent.co.uk/environment/sprayon-solar-may-be-future-for-green-energy-2343590.html

As principais vantagens das células solares orgânicas, em relação às convencionais (de silício mono ou policristalino), é que elas são potencialmente mais baratas e flexíveis (tal como as de silício amorfo), o que permite sua aplicação sobre qualquer superfície. Mas ainda há desafios tecnológicos a superar.

Para a coordenadora da pesquisa, Ana Flávia Nogueira, a inovação do projeto do IQ/Unicamp vai além da simples adaptação de uma técnica já existente para a fabricação de células solares. São várias exigências a serem cumpridas, desde a lavagem do substrato até o posicionamento preciso  das camadas, para se obter o dispositivo ideal.

De acordo com a professora Ana Nogueira, quando totalmente desenvolvidas, as células solares orgânicas poderão ser muito mais baratas porque poderão ser fabricadas em série e de forma contínua, semelhante à impressão de jornais. 

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