A inovação no campo das energias renováveis tem avançado a passos largos, e um dos desenvolvimentos mais recentes vem da Universidade Nacional de Ciência e Tecnologia de Ulsan (UNIST), na Coreia do Sul. Liderada pelo professor BongSoo Kim, uma equipe de pesquisadores desenvolveu um novo material de filme fino para células solares tândem, capaz de aumentar simultaneamente a eficiência e a durabilidade. Este avanço notável pode redefinir a forma como percebemos a energia solar, ampliando suas aplicações e potencializando sua sustentabilidade.
Avanços na Eficiência e Durabilidade
O foco da pesquisa foi a criação de uma camada de transporte de lacunas multifuncional (mHSL) para as células solares tândem de perovskita/orgânico (POTSCs). Graças à inclusão dessa camada, a equipe conseguiu atingir uma tensão de circuito aberto recorde mundial de 2,216 volts e uma eficiência de conversão de energia de 24,73%. Estes números não apenas superam os atuais padrões comerciais de células solares de silício, como também ampliam o potencial de uso das POTSCs em aplicações que demandam flexibilidade e leveza.
Participantes do Projeto e Metodologias Aplicadas
Além do professor BongSoo Kim, os professores Jin Young Kim e Dong Suk Kim da Graduate School of Carbon Neutrality da UNIST também desempenharam papel crucial no projeto. Utilizando engenharia de interface molecular, a equipe fez uso de moléculas auto-organizáveis para formar a eficiente camada de transporte de lacunas. A combinação da arquitetura perovskita/orgânico tândem com esta metodologia inovadora culminou em um sistema ultrafino e flexível, reforçando o potencial dessas células em diversas aplicações industriais.
Desempenho e Perspectivas do Mercado
O impacto potencial desse desenvolvimento no mercado fotovoltaico é significativo. A eficiência e a longa durabilidade das POTSCs abrem espaço para uma revolução no setor, especialmente em dispositivos vestíveis e painéis solares integrados a edificações (BIPV). Contribuindo para esse movimento, várias startups já exploram materiais inovadores, como a Brite Solar e a SUNGO Energy, que podem atuar como parceiros ou concorrentes na evolução das POTSCs.
Desafios e Oportunidades de Sustentabilidade
Embora as vantagens oferecidas pelas células tândem de perovskita/orgânico sejam promissoras, uma série de desafios ainda precisa ser superada antes de uma adoção comercial generalizada. Questões de escalabilidade e compatibilidade com a tecnologia existente devem ser cuidadosamente abordadas. Ainda assim, a possibilidade de reduzir a dependência de silício e criar soluções mais sustentáveis e recicláveis demonstra um grande potencial de transformação ambiental.
Regulamentações e Certificações
Conformidade com padrões internacionais, como IEC 61215 e IEC 61730, é fundamental para garantir a segurança e a eficácia dessas novas tecnologias. Certificações pelo NREL (National Renewable Energy Laboratory) também são essenciais para a validação de eficiência e durabilidade, auxiliando na construção de confiança do mercado e acelerando a industrialização das POTSCs.
Reflexão do Time do Blog da Engenharia
- O progresso na eficiência e durabilidade das POTSCs aponta para um futuro brilhante na integração de tecnologias solares em espaços urbanos, ampliando nossa capacidade de gerar energia limpa e renovável.
- Com desafios consideráveis pela frente, a cooperação entre academia e indústria pode ser a chave para superar barreiras de escalabilidade e compatibilidade.
- A aposta em tecnologias sustentáveis, menos dependentes de materiais pesados, reflete um comprometimento necessário com o futuro do nosso planeta e da indústria de engenharia.
Via: https://techxplore.com/news/2025-05-thin-material-high-efficiency-durability.html
