Deposição camada por camada
Pesquisadores brasileiros estão desenvolvendo uma nova técnica para a fabricação de células solares fotoeletroquímicas orgânicas.
As células solares orgânicas substituem o silício cristalino tradicionalmente usado (que é inorgânico) por materiais à base de carbono (ou orgânicos).
Elas são promissoras por serem potencialmente muito mais baratas e serem flexíveis, podendo ser aplicadas sobre qualquer superfície. Mas ainda há desafios tecnológicos a vencer antes que elas cumpram todo esse potencial.
Luiz Carlos Pimentel Almeida e seus colegas do Instituto de Química da Unicamp adaptaram uma técnica de fabricação sequencial, chamada deposição camada por camada, para a fabricação das células solares orgânicas.
A deposição camada por camada já é usada pela indústria, mas não na conversão de energia. E os resultados parciais da pesquisa indicam que os filmes finos de multicamadas são candidatos promissores como camadas ativas para células fotovoltaicas orgânicas.
Inspirado pela fotossíntese
Luiz Carlos diz ter-se inspirado no mais eficiente sistema de conversão de energia da natureza, a fotossíntese.
Ele explica que, na fotossíntese, cada peça-chave é colocada numa determinada posição específica, numa organização espacial, e a técnica camada por camada também permite este tipo de organização.
“Se pensarmos a partir da fotossíntese, conseguimos ter maior controle sobre a camada ativa dos dispositivos fotovoltaicos”, explica ele.
O que ele fez então foi empilhar camadas dos diversos materiais necessários, incluindo polímeros e nanotubos de carbono, alternando materiais para as cargas negativa e positiva – os polímeros catiônicos são positivos, enquanto os nanotubos de carbono são negativos.
A deposição vai sendo repetida, e as camadas se unem por interações eletrostáticas.
Rendimento das células solares
O rendimento das células solares resultantes variou de 2 microamperes por cm-2 a 7,5 microamperes por cm-2, dependendo da quantidade de camadas aplicadas para formar o filme completo.
As análises mostraram que os nanotubos de carbono são o elemento ativo destas células solares orgânicas, uma vez que nenhuma corrente é produzida quando eles são retirados.
Segundo a professora Ana Flávia Nogueira, coordenadora da pesquisa, a inovação não consiste apenas da adaptação de uma técnica já existente para a fabricação das células solares.
O processo é muito minucioso, com exigências que começam com as etapas de lavagem do substrato e seguem com o posicionamento preciso das camadas, até chegar ao dispositivo ideal.
Ainda assim, as células solares orgânicas resultantes, quando totalmente desenvolvidas, poderão ser muito mais baratas porque poderão ser fabricadas em série, em um sistema contínuo, parecido com a impressão de jornais.
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Energia Solar e Aeólica… ficarão restritas a nichos…
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Como ambas demandam muito espaço físico para produzir energia…as fazendas solares ou de ventos… ficaram em áreas específicas..
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O futuro para os grandes centros urbanos sera os das celulas de energia… que convertem gás natural/hidrogenio em energia…e ocupam muito pouco espaço…custo x benefício…
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xtreme disse:
16/03/2012 às 12:31
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Energia Solar e Aeólica… ficarão restritas a nichos…
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Como ambas demandam muito espaço físico para produzir energia…as fazendas solares ou de ventos… ficaram em áreas específicas..
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O futuro para os grandes centros urbanos sera os das celulas de energia… que convertem gás natural/hidrogenio em energia…e ocupam muito pouco espaço…custo x benefício…========Vamos torcer p q td de certo, o planeta só tem à agradecer.Capacidade nós temos, só falta e + grana p pesdquisas. Sds.
Vamos ver se conseguem.Parabéns.
Resposta ao Xtreme: Devemos copiar a Natureza em tudo: lembre-se que, por questão de espaço, as árvores se desenvolvem na vertical, tanto acima do solo como no subsolo. Se ao invés de utilizarmos placas ocupando imensos espaços na horizontal, por que não utilizarmos um tipo de poste com cones ao contrário para poder aproveitar toda a luz do Sol durante todo o correr do dia? imagine como se fosse um guarda-chuva.
Assim economizando e maximizando o espaço disponível… Esse cone pode captar a luz de qualquer direção, mesmo aquela que for refletida por outro corpo qualquer…
VAMOS LA BRASIL…Isto tem fundamento, mais dinheiro nesta pesquisa, isto é prioridade, desenvolver o produto e fazer seus registro…depois vender para o mundo.
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VAMOS PARAR DE VENDER MATERIA PRIMA: “COMODITIE”. Temos que vender tecnologia.
Cientistas bons e capacitados o brasil tem muito, em todas as áreas. O que não tem é dinheiro para financiar as suas pesquisas, fazendo com que muitos mudem para o exterior. Enquanto isso o orçamento do congresso nacional foi de R$6,2 bilhões em 2011. Políticos ruins e sem capacidade o brasil também tem muito. Esse é o nosso problema.
UM FUTURO MAIS LIMPO PARA NÓS
A qui no Ceará há a primeira usina solar do País e muitas usinas eólicas espalhadas pelo litoral bem como será feita a primeira usina de geração de energia pelas ondas do mar.
Sem grandes rios como existem neste Brasil,o ceará entrará no rol de produtor de energia,deixando de ser somente consumidor.
A tecnologia para energias alternativas,está tendo uma importância muito forte no mundo de geração de energia em massa,com uma sociedade mais exigente pelo controle do meio ambiente,este processo de geração alternativa terá os mesmos nichos comercial no mundo dos verdes” assim como acontece com os alimentos transgênicos e não transgênicos,uma analogia do comércio alimentício com o de geração de energia.
Agora só um recado aos pesquisadores brasileiros;CUIDADO COM OS PIRATAS DE TECNOLOGIA DE OLHOS PUXADOS!