Células solares de perovskita batem recordes de eficiência
Pesquisas na China, Austrália e Lituânia elevam a eficiência e estabilidade das células solares de perovskita, aproximando a tecnologia da viabilidade comercial.
A corrida global para desenvolver células solares de perovskita acaba de atingir novos patamares, com avanços notáveis que colocam a tecnologia cada vez mais próxima da viabilidade comercial. Pesquisadores da Lituânia, China e Austrália vêm registrando recordes inéditos de eficiência e aprimoramentos importantes em estabilidade, um dos principais desafios que há anos limitam a adoção dessas células fotovoltaicas de nova geração.
Na China, cientistas da North China Electric Power University alcançaram um recorde mundial certificado de 18,3% de eficiência em células solares de pontos quânticos de perovskita, superando marcas anteriores nessa categoria. O grupo desenvolveu uma estratégia inovadora de hidrólise com antissolvente aprimorada por álcali, que melhora o transporte de carga sem comprometer a estrutura do material.
O uso do benzoato de metila como antissolvente permitiu uma troca de ligantes mais eficiente, mantendo a integridade do núcleo da perovskita. O desempenho também foi confirmado em dispositivos de maior escala, com células de 1 cm² atingindo 15,6% de eficiência, o que reforça o potencial de expansão da tecnologia.
Enquanto isso, na Austrália, pesquisadores da Universidade de Sydney estabeleceram novos recordes com suas células solares tandem de perovskita-perovskita-silício. Um modelo de 1 cm² atingiu 27,06% de eficiência, e módulos maiores de 16 cm² alcançaram 23,3%, de acordo com certificação independente — o valor mais alto já registrado para dispositivos de grande área desse tipo.
Sob a liderança da professora Anita Ho-Baillie, a equipe também enfrentou o desafio da durabilidade, mostrando que suas células mantêm 95% da eficiência após 400 horas de operação contínua e testes extremos de ciclagem de temperatura. Essa resistência térmica representa um passo essencial rumo à comercialização em larga escala.
Na Lituânia, o destaque vem da Universidade de Tecnologia de Kaunas, onde o grupo do Dr. Kasparas Rakštys superou um problema de adesão em perovskitas totalmente inorgânicas, alcançando mais de 21% de eficiência. A equipe criou uma técnica de passivação com cátions de amônio 2D perfluorinados, permitindo que as camadas protetoras se ligassem de forma estável ao material. Essa inovação garantiu 950 horas de estabilidade a 85°C sob luz contínua, um desempenho comparável ao das tradicionais células de silício.
Com esses avanços simultâneos, as células solares de perovskita se consolidam como candidatas reais a revolucionar o setor fotovoltaico. Os estudos, publicados em periódicos como Nature Energy e Nature Nanotechnology, envolvem mais de 20 pesquisadores de diferentes países e indicam que a combinação de eficiência recorde e durabilidade aprimorada está pavimentando o caminho para uma nova era da energia solar.
