A indústria da energia solar pode vir a ser revolucionada através de novas células altamente duráveis de perovskite – um mineral conhecido pelas suas propriedades de absorção de luz e estabilidade térmica.
À margem de um estudo publicado recentemente na Science, uma equipa de cientistas usou perovskite para criar novas células capazes de converter a luz solar em eletricidade altamente duráveis.
Como recorda a Live Science, tradicionalmente, os painéis solares são fabricados em silício, cuja vida útil ronda os 25 anos – o que é bom.
No entanto, a utilização do silício é insustentável do ponto de vista ambiental: é o segundo elemento mais abundante na crosta terrestre (mais de 28% da massa terrestre), atrás apenas do oxigénio, mas a sua extração e produção é bastante dispendiosa e ineficiente.
As perovskitas são materiais com uma estrutura cristalina específica, denominada estrutura perovskita. O seu nome tem origem na perovskita, mineral descoberto pelo mineralogista russo Lev Perovski, que é composto essencialmente por titanato de cálcio (CaTiO₃).
As suas propriedades eletrónicas e óticas são bastante versáteis, incluindo supercondutividade e grande resistência magnética.
As perovskitas emergem aqui como uma alternativa promissora, uma vez que são mais baratas e fogem ao desperdício. Além disso, apesar de serem raras na natureza, podem ser sintetizadas artificialmente.
No entanto, as perovskitas também têm defeitos: duram pouco e são instáveis química e termicamente.
Ou, talvez, já não…
Estes cientistas criaram agora uma nova técnica para aumentar a estabilidade das perovskitas, modificando a sua estrutura para as aproximar da durabilidade comum às células solares de silício.
Nesta investigação recente, os cientistas usaram do iodeto de formamidínio – um precursor na fabricação de células solares de perovskite, conhecido pelas suas capacidades aprimoradas de absorção de luz e estabilidade térmica.
Depois, introduziram uma forma solúvel deste elemento numa camada de perovskite 2D, que foi depois exposta a temperaturas superiores a 60 graus Celsius. Após a exposição prolongada a estas temperaturas, foi possível desenvolver perovskitas 3D consideradas “ultra-estáveis”.
Isaac Metcalf, membro da equipa de investigação, explicou à Live Science a razão pela qual as células solares de perovskite são Santo Graal da energia solar.
“As células solares de perovskite são uma espécie de Santo Graal desta nova tecnologia de células solares. E isso deve-se ao facto de as perovskitas poderem ser teoricamente muito mais baratas do que as células solares inorgânicas, como o silício. A razão para isso é o facto de poderem ser processadas em solução a baixas temperaturas”, disse o cientista.
Corrijam a notícia o Silicio é extremamente abundante na Terra (muita da areia é óxido de Silício) o grande problema é a extração e purificação. Já o Titanio é muito mais raro na Terra!
Caro leitor,
Obrigado pelo reparo, está corrigido.