Pesquisadores do Berkeley Lab desenvolvem um novo material de perovskite para «janelas inteligentes»

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Cientistas do Berkeley Lab que trabalham com perovskites de halogenetos criaram um material que atua como um semicondutor solar estável e pode alterar seu nível de transparência (de ser totalmente transparente pode acontecer de não ser) com apenas pequenas mudanças de temperatura ou com níveis de umidades.

O material, descrito no documento «Células solares de perovskite de halogenetos termocromáticos», publicado na revista Nature Materials, foi descoberto de forma fortuita, já que os pesquisadores tentaram melhorar a estabilidade do material de perovskita com iodeto de metilo e substituição metilamónio com césio.

«Este tipo de perovskite de halogenetos inorgânicos tem uma química surpreendente de transição de fase», disse Peidong Yang, professor nos departamentos de Química e Ciências e Engenharia de Materiais da Universidade de Berkeley. «Em essência, você pode mudar de uma estrutura de cristal para outra quando você altera ligeiramente a temperatura ou introduz um pouco de vapor de água».

Os pesquisadores dizem que os dois estados do material têm exatamente a mesma composição, mas estruturas de cristal muito diferentes. A mudança de fase inicialmente descoberta foi vista como uma desvantagem, mas os pesquisadores conseguiram torná-la potencialmente útil.

O material é ativado para mudar de transparente para opaco com a aplicação de calor. Em experimentos de laboratório, a temperatura requerida foi de cerca de 100 ° C. Os cientistas dizem que estão trabalhando para levar a mudança de estado para 60 ° C. A transição reversa é conseguida pela adição de umidade ao material. Os pesquisadores dizem que também trabalharão em alternativas para isso, como a tensão.

«A célula solar mostra um desempenho totalmente reversível e uma excelente estabilidade do dispositivo durante ciclos de transição de fase repetidos sem qualquer alteração de cor ou degradação do desempenho», disse Minliang Lai, uma estudante de pós-graduação no grupo de Yang. «Com um dispositivo como este, um edifício ou um carro podem capturar energia solar através de uma janela fotovoltaica inteligente».