Cientistas dos EUA desenvolvem um novo processo para acelerar a avaliação de materiais fotovoltaicos

Share

Uma equipe de pesquisa do Massachusetts Institute of Technology (MIT) afirma ter desenvolvido um processo novo e mais rápido para avaliar a eficiência de novos materiais fotovoltaicos, a fim de evitar avaliações longas, dispendiosas e demoradas, geralmente baseadas em amostras de laboratório.

Os cientistas disseram que o processo consiste em um conjunto de ferramentas que se baseia em uma série de testes de laboratório relativamente simples combinados com modelos informáticos das propriedades físicas dos materiais propostos e com modelos adicionais com base em um método estatístico conhecido como Inferência bayesiana, que permite que as estimativas de cada parâmetro sejam atualizadas de acordo com cada nova medida.

O sistema consiste em três etapas principais: fazer um teste simples de um dispositivo; medir a sua produção atual sob diferentes níveis de iluminação e diferentes tensões; e quantificar exatamente como o desempenho varia sob essas condições de mudança. Todos esses valores são usados ​​para refinar o modelo estatístico, disse o grupo de pesquisa.

«Depois de adquirir muitas medições de tensão atuais [da amostra] em diferentes temperaturas e intensidades de luz, precisamos descobrir qual combinação de materiais e variáveis ​​de interface se encaixam melhor em nosso conjunto de medidas», disse o coordenador de pesquisa Tonio Buonassisi. «Representar cada parâmetro como uma distribuição de probabilidade nos permite explicar a incerteza experimental e também nos permite saber quais parâmetros estão mudando ao mesmo tempo», acrescentou.

Os cientistas do MIT acreditam que este novo processo pode encurtar a taxa de desenvolvimento de novos materiais fotovoltaicos, bem como muitos materiais diferentes, de 20 anos para aproximadamente três a cinco anos. «Tenho muita esperança de que a combinação de computação de alto desempenho, automação e aprendizado automático nos ajude a acelerar o ritmo do desenvolvimento de novos materiais», disse Buonassisi.