Universitários da UFPR descobrem nova célula Solar que gera três vez mais energia que as convencionais, patente foi registrada junto ao Instituto Nacional de Propriedade Industrial (INPI)

Pesquisas realizadas na Universidade Federal do Paraná (UFPR) em parceria com a UFRJ, ambas instituições públicas, resultaram no desenvolvimento de uma célula solar que gera até três vezes mais energia que as atuais, além de ser mais durável. 

A intenção é que, futuramente, o novo filme fotovoltaico substitua os painéis solares atualmente em uso. Como resultado da pesquisa realizada na Universidade Federal do Paraná, o Instituto Nacional de Propriedade Industrial (INPI) concedeu a patente à universidade.

O novo tipo de célula solar, construída a partir de filmes finos flexíveis e gerados camada por camada como uma impressão, pode ser fabricado com a ajuda de uma tecnologia patenteada pela Universidade.

Além de atuar na durabilidade dos painéis solares, o processo também melhorou a eficiência na conversão luminosa em elétrica

Os polímeros semicondutores evaporados são ligados a um substrato para criar um material semi transparente, flexível e que dá nome às células devido ao fato de serem compostos orgânicos. Este processo resulta na formação de um material mais durável e eficiente na geração de eletricidade. 

O principal benefício dessas células é que seu processo de produção ocorre em impressoras a rolo, o que permite a fabricação de quilômetros de células solares todos os meses em substratos flexíveis.

Este tipo de célula fotovoltaica em filme flexível, é muito mais versátil do que as placas fotovoltaicas tradicionais. O material é menos dependente do ângulo de incidência do sol.

Além disso, é possível utilizar estruturas de sustentação mais leves e pode ser aplicado de diversas formas, inclusive em mobiliário urbano, estufas, fachadas de prédios e até mesmo em mochilas e casacos.

A principal vantagem dessas células solares está no método de fabricação que acontece por meio de impressão

Segundo a professora Lucimara Stolz Roman, do Departamento de Física da UFPR, o processo foi possível após descobrir que um polímero semicondutor, contendo um átomo de silício, poderia sofrer uma ligação química depois que o filme foi feito combinando-o com uma molécula aceitadora de elétrons conhecida como fulereno. 

“Foi possível estabelecer que essa reação química ocorreu submetendo o filme a um tratamento térmico depois de depositado, após a evaporação do solvente. Isso foi feito para mostrar que a reação ocorre”. 

Ela acrescentou que isso fornece benefícios à fabricação de camadas ativas com processamento pós-deposição, pois é um procedimento que ocorre após a conclusão de todas as etapas.

Os desenvolvedores acreditam que as células solares orgânicas devem ser menos caras, mais duráveis e mais eficientes em um futuro não muito distante, o que tornará a energia solar muito mais acessível.

Segundo a professora Lucimara, essa tecnologia está sendo desenvolvida atualmente e, para ela, é muito gratificante poder fazer parte do projeto, no desenvolvimento das células do presente e do futuro.