Cientistas desenvolvem uma técnica para aumentar a eficiência de células solares orgânicas

Share

Um grupo de cientistas da França, Rússia e Cazaquistão desenvolveu uma técnica de fluoração que proporciona um aumento significativo na eficiência das células solares com base em material polimérico orgânico.

A equipe trabalhou com células solares polímero-fulereno, e descobriu que o processo de incorporação de átomos de flúor no polímero aumentou a eficiência das células de 3,7% para 10,2%.

Os pesquisadores apontam que, embora essa eficiência é bem abaixo dos padrões comerciais atuais, o tamanho da melhoria obtida demonstra seu potencial: «Talvez con mais ajustes, células solares orgânicas poderiam superar suas contrapartes com base em polissilícico», diz o destaque do Instituto de Moscou de Física e Tecnologia, que participou no estudo com a Universidade de Estrasburgo, Universidade de Lyon, do Instituto de Ciência dos Materiais de Mulhouse, Synchrotron Soleil em França e da Universidade de Nazarbayev do Cazaquistão.

O estudo “Face-on orientation of fluorinated polymers conveyed by long alkyl chains: a prerequisite for high photovoltaic performances”, que foi publicado no jornal Royal Society of Chemistry’s Journal of Materials Chemistry, conclui que a fluoretação e «funcionalização por cadeias paredes laterais volumosas «são ambas necessárias para alcançar eficiências superiores a 10%, pelo menos com o polímero aqui estudado.

O polímero foi produzido em várias configurações diferentes e, em seguida, sua estrutura foi alterada novamente pela adição de átomos de flúor. De acordo com o co-autor Dimitri Ivanov, o desafio foi a «optimizar a eficiência da célula solar, selecionando os níveis corretos de dador e aceitador de energia molecular, enquanto estrutura supramolecular adequado que facilite o transporte de carga para os eléctrodos criadas».