No início do século, os combustíveis fósseis representavam 80% da energia mundial. O predomínio dessas fontes na matriz energética é reconhecido como ameaça, e a transição, necessária. Nos últimos 15 anos, o uso de filmes finos de perovskita despontou como uma promessa da tecnologia limpa, devido ao seu baixo custo e alta capacidade de converter luz solar em eletricidade. No entanto, os experimentos vêm sendo feitos no âmbito acadêmico e ainda não alcançaram a viabilidade comercial. Do ponto de vista técnico e científico, este é um processo extenso, com avanços feitos diariamente.
Este ano, pesquisadores do Instituto de Física de São Carlos (IFSC), Instituto de Química de São Carlos (IQSC) – ambos da USP – e da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) investigaram um perfil de camadas ideal para ser utilizado em células solares de perovskita. O estudo, publicado na revista científica Applied Energy Materials – ACS, apontou que duas ou três camadas do mineral seriam o suficiente para se alcançar a eficiência energética nos dispositivos.
Uma célula solar é construída a partir do empilhamento de diferentes camadas, com diferentes espessuras, cada uma com função e propriedades físico-químicas específicas. Por exemplo, a Camada Antirreflexiva reduz a quantidade de luz refletida pela superfície da célula e a Camada de Junção cria o campo que separa as cargas elétricas e direciona sua movimentação.
A Camada Absorvedora capta partículas da energia luminosa (fótons) e gera excitação de elétrons, princípio fundamental para o funcionamento da energia elétrica. Em células convencionais, o material utilizado nesse estrato é o silício.