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A nova bateria solar permitirá que a luz solar seja armazenada para que seja utilizada em momentos específicos
Uma colaboração entre equipes da Espanha e Alemanha resultou na criação do processo de armazenamento, enfrentando questões como o impacto ambiental associado à extração, reciclagem e escassez de materiais utilizados nas baterias tradicionais, como o lítio, de acordo com o site Inovação Tecnológica.
As baterias solares combinam células solares, responsáveis por captar a luz solar, com sistemas de armazenamento, tudo em um único dispositivo. Isso permite a utilização da energia capturada nos momentos necessários.
O desenvolvimento inovador
A equipe liderada pela professora Bettina Lotsch, do Instituto Max Planck de Pesquisa de Estado Sólido, criou um material que consegue realizar simultaneamente as duas funções cruciais: absorver a luz e armazenar a energia para uso posterior. Este novo material é baseado em nitreto de carbono, uma substância que pode ser dividida em camadas 2D, assemelhando-se ao grafeno.
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A colaboração da equipe alemã com colegas espanhóis, que já estavam imersos na pesquisa de baterias, levou à ideia de aplicar o material em uma bateria solar.
Estrutura da bateria inovadora
O primeiro desafio foi depositar uma fina camada de nitreto de carbono, criando uma estrutura estável para a fabricação de um dispositivo fotovoltaico. Originalmente encontrado na forma de pó ou nanopartículas em suspensões aquosas, o material passou por adaptações.
Com essa etapa superada, a equipe partiu para a prototipagem da bateria solar. Por meio de simulações ópticas e experimentos fotoeletroquímicos, eles conseguiram não só criar um experimento de prova de conceito, mas também entender as características de alto desempenho do dispositivo, como a captação de luz solar e o armazenamento de energia.
Projeto do futuro
A estrutura física do dispositivo é uma composição complexa de camadas, incluindo vidro de alta transparência com revestimento condutivo transparente, além de camadas semitransparentes com diferentes funções. É um “sanduíche” de várias camadas, otimizado para maximizar a absorção e o armazenamento de luz. Notavelmente, esse “sanduíche” pode captar luz dos dois lados devido à sua transparência, embora a iluminação traseira tenha se mostrado mais eficaz.
Além do desempenho impressionante, o material central usado na construção da bateria solar é seguro, disponível em abundância, ecologicamente sustentável (derivado da ureia) e de fácil síntese. O próximo passo é testar a bateria em situações do mundo real, adaptando-a às diversas possibilidades e demandas de fabricação. Esse avanço reforça o compromisso com tecnologias mais limpas e eficientes no campo energético, abrindo novos horizontes para a geração de energia solar.
