Uma nova filosofia de design foi descoberta e traz esperança para o uso mais racional de células fotovoltaicas orgânicas. Cientistas da Universidade Abdullah Gül, na Turquia, afirmaram que conchas hemisféricas podem melhorar a absorção em células solares orgânicas.
Pesquisadores da Universidade Abdullah Gül, na Turquia, desenvolveram células solares hemisféricas que aumentarão tanto a captação de luz quanto a cobertura angular. A inovação desse design pode mudar drasticamente o cenário das células solares orgânicas e sua eficiência.
O professor Dooyoung Hah, líder da pesquisa, enfatizou os benefícios da nova estratégia de design em suas descobertas. Eles utilizaram a análise de elementos finitos (FEA) em três camadas ativas hemisféricas de mesma altura para determinar o espectro de absorção em qualquer direção. A FEA simula/analisa o funcionamento de estruturas complexas sob diferentes condições.
Vantagens do aproveitamento da luz com o novo Conchas hemisféricas
- Os resultados mostraram melhorias notáveis na absorção de luz em comparação aos dispositivos de estrutura plana.
- Há um aumento de cerca de 66% para luz polarizada TE elétrica transversal e 36% para luz polarizada TM magnética transversal.
- As conchas hemisféricas demonstraram maior absorção – 13% para polarização TE e 21% para polarização TM.
- A estrutura em forma de cúpula tornou-se o formato ideal para esse propósito especial, em comparação aos projetos de estrutura semicilíndrica relatados anteriormente.
- Eles oferecem cobertura angular expandida classificada em até 81° para polarização TE e 82° para polarização TM.
- A estrutura hemisférica da concha proporciona excelente desempenho polarimétrico.
Não se esqueça de descobrir como os pesquisadores da Universidade de Soochow estão aumentando estrategicamente a eficiência das células solares orgânicas.
Aplicação em Novas Áreas
Como são altamente adaptáveis, suas aplicações comuns podem ser em pequenos dispositivos eletrônicos vestíveis.
“ Com as características aprimoradas de absorção e omnidirecionalidade, as camadas ativas propostas em formato de casca hemisférica serão benéficas em diversas áreas de aplicação de células solares orgânicas, como dispositivos biomédicos, além de aplicações como janelas e estufas para geração de energia, internet das coisas e assim por diante ”, afirma o Professor Hah.
As conchas hemisféricas podem melhorar a absorção em células solares orgânicas e trazer uma inovação significativa ao seu padrão. Ao combinar a análise de elementos finitos com engenharia estrutural avançada, é possível estender a vida útil de dispositivos de energia renovável.
