Como resultado de uma colaboração com o Centro de Pesquisa de Energia Solar de Argonne-Northwestern (ANSER) dos Estados Unidos, cientistas da Universidade de Erlangen-Nuremberg disseram que tomaram um processo conhecido como fissão de singletos um passo mais perto da aplicação ao mundo real, e que, em última instância, esse processo poderia aumentar a eficiência das células solares.
A fissão de singletos, dizem os cientistas, foi descoberta pela primeira vez há mais de 50 anos, e seu potencial para aumentar a eficiência da célula solar é conhecido há pelo menos 10 anos. A fissão de singletos é um processo pelo qual elementos químicos são usados para permitir que uma única partícula de luz atinja uma célula solar para excitar dois elétrons, ao invés de apenas um.
Em seu artigo » Unified model for singlet fission within a non-conjugated covalent pentacene dime», publicado na revista Nature Communications, os pesquisadores estudaram os mecanismos subjacentes deste processo. Eles produziram um dímero molecular do hidrocarboneto pentaceno, que é conhecido por ser um candidato promissor para a fissão de singletos.
Usando vários métodos espectroscópicos para observar processos na molécula, os pesquisadores foram capazes de verificar um modelo para a fissão de singletos que eles haviam teorizado anteriormente, e confirmar a importância do acoplamento a um estado de alta transferência de carga; e que a eficiência do processo está intimamente relacionada ao acoplamento nas unidades de pentaceno.
«Este é um marco importante no caminho para o uso de sistemas fotovoltaicos baseados na fissão de singles para gerar eletricidade», diz o comunicado de imprensa da Universidade de Erlangen-Nuremberg. No entanto, eles também afirmam que ainda há muito trabalho de pesquisa a ser feito.
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