O Instituto de Ciência e Tecnologia de Gwangju (GIST) anunciou recentemente que uma equipe de pesquisa conjunta liderada pelo Pesquisador Sênior Kang Hong-kyu, do Instituto de Energia da Próxima Geração, e pelo Professor Lee Kwang-hee, do Departamento de Ciência dos Materiais, desenvolveu com sucesso uma tecnologia que melhora significativamente a transparência e a eficiência de geração de energia de células solares orgânicas semitransparentes de última geração.

Células solares orgânicas semitransparentes, como dispositivos que aproveitam a luz para gerar eletricidade, são particularmente adequadas para aplicações onde a transparência é essencial, como janelas ou exteriores de edifícios. Elas podem ser usadas não apenas em células solares integradas a edifícios, mas também em células solares automotivas e dispositivos eletrônicos portáteis.

No entanto, devido às limitações das estruturas semitransparentes, este campo enfrentava anteriormente um dilema entre maior transparência e menor eficiência de geração de energia, dificultando a obtenção de ambas simultaneamente. A equipe de pesquisa enfrentou esse desafio por meio de uma abordagem inovadora: reduziu a quantidade de materiais absorventes de luz visível para melhorar a transparência, ao mesmo tempo em que introduziu aditivos que facilitam o fluxo suave da corrente, otimizando o caminho da corrente e reduzindo perdas desnecessárias de energia, alcançando assim alta transparência e eficiência de geração de energia.

Em testes de desempenho reais, a equipe de pesquisa alcançou uma excelente transmitância média de luz visível de 37,53% e uma eficiência de conversão fotoelétrica de 10,7%. A eficiência de utilização da luz (uma avaliação abrangente desses dois indicadores) atingiu 4,01%, alcançando o melhor desempenho para células solares orgânicas semitransparentes em condições semelhantes.

O Professor Kwang-hee Lee declarou: "A importância desta tecnologia reside na resolução do conflito de longa data entre transparência e eficiência". Ele acrescentou ainda: "Se formos além de simples melhorias em materiais e integrarmos esta tecnologia em estruturas transparentes, como janelas arquitetônicas e vidros automotivos, ela contribuirá significativamente para a independência energética ambientalmente correta nas cidades".

A pesquisa foi conduzida pelo Pesquisador Sênior do GIST, Hong-Kyu Kang, e pelo Professor Kwang-Hee Lee, do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais do Instituto de Energia da Próxima Geração, como autores correspondentes, em colaboração com Joo-Hee Oh e Dr. Joo-Hyun Kim, alunos de mestrado e doutorado da Universidade de Linköping e do Centro Superior de Materiais Avançados. A pesquisa foi publicada on-line no dia 21 do mês passado no periódico acadêmico internacional Journal of Materials Chemistry A.