O preto mais preto para células solares mais eficientes

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Cientistas do Massachussets Institute of Technology (MIT) desenvolveram um material feito de nanotubos de carbono alinhados verticalmente que afirmam ser o mais negro já registrado.

De acordo com os resultados de um estudo publicado na revista ACS-Applied Materials and Interfaces, a tecnologia patenteada do nanotubo de carbono (CNT) é capaz de absorver mais de 99,96% da luz.

«Qualquer objeto coberto com esse material CNT perde toda a sua plasticidade e parece completamente plano, abreviado / reduzido a uma silhueta negra», disse o criador da folha, o cientista do MIT Brian Wardle. «Nosso material é 10 vezes mais preto do que qualquer coisa que se sabe, embora eu ache que o preto mais preto é um alvo em movimento», disse ele. «Alguém encontrará um material mais escuro e, com o tempo, entenderemos todos os mecanismos subjacentes e podemos projetar adequadamente o preto supremo», acrescentou.

Se a afirmação for verdadeira, o novo material seria mais preto que o Vantablack, que foi desenvolvido com um processo de crescimento dos nanotubos de carbono a baixa temperatura e está sendo estudado para uma possível aplicação na fabricação de células solares mais eficientes para capturar a luz. Este material foi desenvolvido pela empresa britânica Surrey NanoSystems e é capaz de absorver até 99,96% da luz.

Pesquisadores do MIT, que já haviam trabalhado em como melhorar as propriedades elétricas e térmicas dos nanotubos de carbono em materiais eletricamente condutivos como o alumínio, disseram que o material poderia ser aplicado para reduzir o brilho indesejado em cortinas ópticas ou para ajudar Telescópios espaciais para detectar exoplanetas em órbita.

Potencial solar

O professor Wardle disse à pv magazine que o novo material também poderia ser aplicado no campo da energia solar. “Sim, essa é uma das áreas de aplicação que identificamos como as mais promissoras para a CNT no alumínio, devido à conexão direta entre a CNT e o alumínio metálico, ou seja, não existe uma camada de alumino entre elas que limite o transporte elétrico e térmico da CNT”, acrescentou.

No entanto, a equipe de pesquisa do MIT não explorou o uso do material em tecnologias de silício preto ou células solares baseadas na CNT até o momento.

Negligenciado pela indústria, o interesse nos processos de produção de silício preto voltou a surgir recentemente com a adoção de serras de fio diamantado entre grandes fabricantes. Empresas como a Canadian Solar, a GCL Systems Integration e a Suntech estão explorando essa tecnologia.

Com as nanoestruturas gravadas em sua superfície, o silício preto possibilita a produção de células solares com uma área de superfície maior e a capacidade de absorver a luz em ângulos mais amplos. As células solares convencionais capturam fótons indiretos com menos eficiência. O silício preto também é mais eficiente para absorver comprimentos de onda mais curtos da luz.