Uma equipe de pesquisa desenvolveu com sucesso o parâmetro inovador FoMLUE, utilizado para avaliar o potencial de materiais fotoativos em tecnologia de células solares orgânicas semitransparentes (ST-OPV), estabelecendo uma base sólida para sua ampla aplicação comercial em edifícios, veículos movidos a energia renovável e estufas agrícolas. O artigo relacionado, “Células solares orgânicas semitransparentes com ampla adaptabilidade geográfica como janelas inteligentes sustentáveis”, foi publicado na revista Nature Communications.

Células solares transparentes exibem grande potencial de inovação no setor de energia renovável devido à possibilidade de integração em janelas, telas e outras superfícies. No entanto, equilibrar transparência e eficiência de conversão de energia continua sendo um dos principais desafios. As ST-OPV atraem amplo interesse de pesquisa por combinarem alta eficiência energética com design estético. Suas características únicas de absorção discreta, baixo custo de produção e sustentabilidade ambiental conferem significativo potencial de desenvolvimento na área de Fotovoltaico Integrado à Construção (BIPV). A equipe de pesquisa, ao combinar diferentes materiais e técnicas avançadas de engenharia de dispositivos, aumentou a eficiência e a estabilidade das ST-OPV, garantindo simultaneamente a apresentação natural das cores sem comprometer a atratividade visual dos edifícios.

O estudo introduziu o parâmetro adimensional FoMLUE, que, ao analisar a absorbância normalizada dos materiais, considera de forma integrada a transmitância visual média, a largura de banda e a densidade de corrente, selecionando uma série de materiais fotoativos clássicos. Baseadas nos materiais ternários com os maiores valores de FoMLUE, as ST-OPV apresentaram maior isolamento térmico, estabilidade operacional e alcançaram 6,05% de eficiência no aproveitamento da luz. A pesquisa também revelou a influência de fatores geográficos no desempenho das ST-OPV; ao simular a produção de energia e avaliar a carga térmica de edifícios, constatou-se que regiões quentes no verão e amenas no inverno são mais adequadas para a instalação de janelas de vidro ST-OPV. O Professor Li Gang afirmou: “Janelas solares oferecem novas possibilidades para a implementação prática em BIPV e outras áreas, e as ST-OPV de alto desempenho demonstram multifuncionalidade e adaptabilidade geográfica na construção de janelas inteligentes sustentáveis e energeticamente eficientes.”