Pular para o conteúdo principal

Célula solar orgânica gera corrente alternada diretamente

Célula solar orgânica gera corrente alternada diretamente
O segredo da célula solar de corrente alternada está
 na ordenação dos spins dos elétrons.

Eletrodos magnéticos

Uma equipe da Alemanha, China e Espanha desenvolveu uma célula solar que usa materiais magnéticos como eletrodos para produzir a corrente elétrica de saída.
É uma técnica inédita que ajudou a elevar a eficiência da célula solar orgânica em 14% e ainda trouxe uma melhoria inesperada: a geração direta de corrente alternada.
"O dispositivo é simplesmente uma célula fotovoltaica fabricada de um material orgânico - fulereno C60 - equipada com eletrodos magnéticos de cobalto e níquel," detalhou o professor Luis Hueso, da Fundação Basca de Ciências.
Os eletrodos magnéticos produzem corrente com uma propriedade adicional conhecida como "corrente de spin", na qual os elétrons têm todos o mesmo momento angular.
fulereno C60, também conhecido como buckyball, é uma molécula oca em forma de bola com 60 átomos de carbono.
A combinação de ambos não é coincidência, uma vez que o fulereno é um material fotovoltaico que permite controlar a direção do spin, o que por sua vez aumenta a eficiência da célula solar porque a torna capaz de gerar uma corrente maior. Como Hueso explica, "os spins das células solares comuns são 'desordenados', mas graças ao magnetismo conseguimos ordená-los para que uma maior corrente possa ser coletada".

Célula solar orgânica gera corrente alternada diretamente
Célula solar de corrente alternada

A outra vantagem verificada na nova célula solar foi mais inesperada: ela é capaz de gerar corrente alternada diretamente. Hoje, os painéis solares geram corrente contínua, que deve ser transformada em corrente alternada para sua inserção na rede elétrica. Além de equipamentos adicionais, o processo consome uma parte da energia gerada.
"A reversão da corrente ocorre na própria célula solar quando os elétrons criados pela luz interagem com os contatos magnéticos, cujos spins foram ordenados," explicou Hueso.

Ainda há trabalho a fazer, sobretudo porque outros materiais orgânicos já demonstraram uma eficiência maior do que os fulerenos para fazer a ordenação de spins. É nisso que a equipe pretende trabalhar a seguir, de forma a conseguir células solares de corrente alternada com a maior eficiência possível.


Postado por Hadson Bastos

Comentários

Postagens mais visitadas deste blog

Mais uma doutora formada no BioMol-Lab

Dia 27 de Outubro de 2017 formou-se mais uma Doutora no BioMol-Lab. A aluna Antônia Simoni de Oliveira, orientada pela professora Kyria Santiago do Nascimento e co-orientada pelo professor Benildo Sousa Cavada, defendeu sua tese intitulada: "Produção e caracterização físico-química e biológica da cadeia alfa da lectina recombinante de Canavalia brasiliensis" A defesa aconteceu no auditório do Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular, 907, da UFC. Declarada a aprovação, o BioMol-Lab agora conta com 50 mestres e 52 doutores formados no laboratório. Parabéns à Simoni, aos orientadores Kyria Santiago do Nascimento, Benildo Sousa Cavada e à todos envolvidos!

Receita de grafeno para micro-ondas: Cozinhe por 1 segundo

Óxido de grafeno Um dos grandes entraves ao uso prático do grafeno é a dificuldade de produzi-lo: não é fácil fazer uma camada de apenas um átomo de espessura e mantê-la pura e firme para que suas incríveis propriedades sejam exploradas em sua totalidade. Quando ganharam o  Nobel por seus trabalhos com o grafeno , Andre Geim e Konstantin Novoselov contaram que isolaram o material usando uma fita adesiva para retirar pequenas camadas de um bloco de grafite. O problema é que não dá para fazer desse jeito em escala industrial, ou mesmo retirar o grafeno intacto da fita adesiva para conectá-lo a eletrodos, por exemplo. Atualmente, o modo mais fácil de fazer grandes quantidades de grafeno é esfoliar o grafite - o mesmo material dos lápis - em folhas de grafeno individuais usando produtos químicos. A desvantagem é que ocorrem reações secundárias com o oxigênio, formando óxido de grafeno, que é eletricamente não-condutor e estruturalmente mais fraco. A remoção do oxigênio do ...

Nova forma de carbono é dura como pedra e elástica como borracha

Visualização do carbono vítreo ultraforte, duro e elástico. A estrutura ilustrada está sobreposta em uma imagem do material feita por microscópio eletrônico. [Imagem: Timothy Strobel] Muitos carbonos O carbono é um elemento químico cujas possibilidades de rearranjo parecem ser infinitas. Por exemplo, os diamantes transparentes e superduros, o grafite opaco e desmanchadiço, o espetacular grafeno , todos são compostos exclusivamente por carbono. E, claro, temos nós, os seres humanos, formados em uma estrutura de carbono. E tem também o diamano , o aerografite e, agora, uma nova forma que parece ser um misto de tudo isso. Meng Hu e seus colegas das universidades Yanshan (China) e Carnegie Mellon (EUA) criaram uma forma de carbono que é, ao mesmo tempo, dura como pedra e elástica como uma borracha - e ainda conduz eletricidade. Essas infinitas possibilidades do carbono parecem ser possíveis porque a configuração dos seus elétrons permite inúmeras combinações de autoligação, dando or...