Uma equipe liderada por cientistas do Berkeley Laboratory criou uma camada de corante orgânico que, dizem, pode converter a luz no infravermelho próximo, uma porção do espectro que muitas vezes desaproveitam os painéis solares convencionais.
De acordo com o seu trabalho, «O enriquecimento de tripletes de antenas moleculares amplifica a emissão de nanopartículas de conversão ascendente», publicado na revista Nature Photonics, as partículas revestidas de corantes orgânicos podem converter de forma eficiente a luz infravermelha próxima à luz visível, ampliando seu brilho por um fator de aproximadamente 33.000.
«Os comprimentos de onda do infravermelho próximo, muitas vezes não são utilizados em tecnologias solares que se concentram na luz visível, e estas nanopartículas sensibilizadas com correntes podem eficientemente converter a luz no infravermelho próximo em luz visível», disse Bruce Cohen, cientista do laboratório de Berkeley. «Eles levantam a possibilidade de capturar boa parte do espectro solar que é desperdiçado, e integrá-lo em tecnologias solares existentes».
O efeito foi observado pela primeira vez em 2012, quando um estudo mostrou que os corantes sobre a superfície poderiam melhorar as propriedades de conversão de luz de certos materiais, mas não podeu-se explicar como o fenómeno ocorreu.
Agora, Berkeley Lab explicou que os corantes aumentam a presença de um estado chamado «triplete» que transfere de forma mais eficiente de energia, convertendo vários fótons infravermelhos em um único fóton de luz visível. Os pesquisadores apontam que as partículas são amplamente transparentes à luz visível e permitiriam que outra luz passasse por uma camada de células ativas.
Embora seja uma descoberta animadora, muito mais pesquisas são necessárias para fazer que corantes orgânicos tenham qualquer aplicação prática em energia solar: os pesquisadores observaram que os materiais são extremamente instável.
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