{"id":1344,"date":"2013-03-24T18:29:58","date_gmt":"2013-03-24T21:29:58","guid":{"rendered":"http:\/\/scienceblogs.com.br\/chivononpo\/?p=1344"},"modified":"2013-03-24T18:29:58","modified_gmt":"2013-03-24T21:29:58","slug":"nano-fios-e-energia-solar","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/chivononpo\/2013\/03\/24\/nano-fios-e-energia-solar\/","title":{"rendered":"Nano-fios e energia solar"},"content":{"rendered":"

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\nUniversity of Copenhagen – Niels Bohr Institute<\/a><\/p>\n

Nano-fios para c\u00e9lulas solares aumentam o limite de efici\u00eancia<\/a><\/h1>\n

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\"\"<\/a>\"\"\u00a0IMAGEM:<\/b><\/a>\u00a0Cristais de nano-fios usados como c\u00e9lulas solares.<\/p>\n

A imagem mostra, da esquerda para a direita, imagens de cristal de arseniato de g\u00e1lio sobre um substrato de sil\u00edcio, tiradas com um SEM (Scaning Electron Microscope), uma de um \u00fanico fio, tirada com um\u00a0TEM (Transmission Electron Microscope) e as colunas de \u00e1tomos, flagradas por um\u00a0STEM (Scanning Transmission Electron Microscope)<\/p>\n

Clique aqui para mais informa\u00e7\u00f5es.<\/a><\/p>\n<\/td>\n

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Os cientistas do Centro de Nano-Ci\u00eancia do Niels Bohr Institut, Dinamarca, e da Ecole Polytechnique F\u00e9d\u00e9rale de Lausanne, Su\u00ed\u00e7a, mostraram como um \u00fanico nano-fio pode concentrar a luz do Sol at\u00e9 15 vezes mais do que a intensidade normal da luz solar. Estes resultados s\u00e3o surpreendentes e t\u00eam um grande potencial para desenvolver um novo tipo de c\u00e9lula solar de alta efici\u00eancia.<\/p>\n

Devido a algumas propriedades f\u00edsicas particulares apresentadas pelos nano-fios em absorver a luz, o limite de quanta energia dos raios solares pode ser utilizada acaba sendo maior do que se pensava antes. Estes resultados demonstram o grande potencial de desenvolvimento de c\u00e9lulas solares com base em nano-fios, diz o PhD Peter, sobre a surpreendente descoberta descrita em um artigo na Nature Photonics<\/i>.<\/p>\n

Os grupos de pesquisas estudaram nos \u00faltimos anos como desenvolver e melhorar a qualidade dos cristais de nano-fios que s\u00e3o estruturas cil\u00edndricas com um di\u00e2metro de cerca um d\u00e9cimo-mil\u00e9simo de um cabelo humano. Acredita-se que os nano-fios ter\u00e3o um grande potencial n\u00e3o s\u00f3 no desenvolvimento de c\u00e9lulas solares, como tamb\u00e9m nos futuros computadores qu\u00e2nticos e outros produtos eletr\u00f4nicos.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
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\"\"\"\"\u00a0IMAGEM:<\/b><\/a>\u00a0Esta figura mostra que os raios de Sol s\u00e3o conduzidos para dentro de um nano-fio, pousado sobre um substrato. A um dado comprimento de onda, a luz do Sol \u00e9 concentrada em at\u00e9 15 vezes.<\/p>\n

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Acontece que os nano-fios naturalmente concentram os raios de Sol em uma \u00e1rea muito pequena do cristal, at\u00e9 um fator de 15 vezes. Como o di\u00e2metro do nano-fio \u00e9 menor que o comprimento de onda da luz solar, isto causa resson\u00e2ncias na intensidade da luz dentro e em torno dos nano-fios. Desta forma, as resson\u00e2ncias podem fornecer uma luz solar concentrada para a convers\u00e3o na energia desejada, o que pode ser usado para obter uma maior efici\u00eancia na capta\u00e7\u00e3o da energia solar, explica Peter Krogstrup.<\/p>\n

Um novo limite de efici\u00eancia<\/b><\/p>\n

O t\u00edpico limite de efici\u00eancia \u2013 o assim chamado “Limite de Shockley-Queisser<\/a>” \u2013 \u00e9 um limite que, por muitos anos, tem sido um marco de refer\u00eancia para a efici\u00eancia de c\u00e9lulas solares para os pesquisadores. Por\u00e9m, agora, parece que esse limite pode ser superado.<\/p>\n

“Para um pesquisador \u00e9 entusiasmante poder mover um limite te\u00f3rico, como todos sabem. Embora n\u00e3o pare\u00e7a muito que o limite seja aumentado em alguns pontos percentuais, isso ter\u00e1 um grande impacto no desenvolvimento de c\u00e9lulas solares, na explora\u00e7\u00e3o de raios solares com nano-fios e talvez na extra\u00e7\u00e3o de energia a n\u00edvel internacional. No entanto, ser\u00e3o necess\u00e1rios alguns anos at\u00e9 que a produ\u00e7\u00e3o [industrial] de c\u00e9lulas solares feitas com nano-fios se torne uma realidade”, declara Peter Krogstrup que acabou de completar seu PhD no Instituto Niels Bohr da Universidade de Copenhagen.<\/p>\n

A pesquisa foi (e continua sendo) realizada em colabora\u00e7\u00e3o com o Laborat\u00f3rio de Materiais Semicondutores da Escola Polit\u00e9cnica Federal de Lausanne e a Funda\u00e7\u00e3o e a companhia SunFlake A \/ S. A presente descoberta corrobora os resultados publicados na Science <\/i>em janeiro. Aqui, um grupo de pesquisadores de Lund, mostraram que os raios de Sol eram chupados para dentro dos nano-fios, devido \u00e0 grande quantidade de energia que sua c\u00e9lula solar produzia.<\/p>\n

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