{"id":8720,"date":"2023-06-28T10:34:34","date_gmt":"2023-06-28T13:34:34","guid":{"rendered":"https:\/\/www.cine.org.br\/?p=8720"},"modified":"2023-06-28T11:54:20","modified_gmt":"2023-06-28T14:54:20","slug":"estudo-computacional-de-ligas-de-perovskita-pode-orientar-a-producao-de-celulas-solares-eficientes-e-estaveis","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.cine.org.br\/pb\/estudo-computacional-de-ligas-de-perovskita-pode-orientar-a-producao-de-celulas-solares-eficientes-e-estaveis\/","title":{"rendered":"Estudo computacional de ligas de perovskita pode orientar a produ\u00e7\u00e3o de c\u00e9lulas solares eficientes e est\u00e1veis"},"content":{"rendered":"<p>Um estudo realizado no contexto do CINE fornece valiosas informa\u00e7\u00f5es para continuar desenvolvendo a tecnologia das c\u00e9lulas solares de perovskita, a qual pode ajudar a popularizar o uso da energia fotovoltaica devido ao seu baixo custo de produ\u00e7\u00e3o. Para viabilizar a comercializa\u00e7\u00e3o dessa tecnologia, um dos principais desafios \u00e9 melhorar a estabilidade das perovskitas, diretamente ligada \u00e0 durabilidade das c\u00e9lulas solares.<\/p>\n<p>Nesta pesquisa, o foco foram as chamadas ligas de perovskita, as quais apresentaram, em estudos experimentais, um desempenho muito bom em c\u00e9lulas solares como material respons\u00e1vel por absorver a luz do Sol e transform\u00e1-la em eletricidade. As perovskitas s\u00e3o materiais que podem ter diversas composi\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas, mas a sua f\u00f3rmula molecular geral \u00e9 sempre ABX3, sendo que os s\u00edtios A e B s\u00e3o formados por esp\u00e9cies qu\u00edmicas com carga positiva (c\u00e1tions) e o s\u00edtio X, por esp\u00e9cies com carga negativa (\u00e2nions). A particularidade das ligas de perovskita consiste em que esses s\u00edtios s\u00e3o formados por mais de um elemento qu\u00edmico.<\/p>\n<p>Neste novo trabalho, os autores realizaram simula\u00e7\u00f5es computacionais para estudar, na escala at\u00f4mica, as propriedades de tr\u00eas ligas de perovskita com efici\u00eancias muito altas na convers\u00e3o de luz em eletricidade (mais de 23%). Mais precisamente, eles investigaram de que maneira a presen\u00e7a de diferentes elementos qu\u00edmicos no c\u00e1tion A impacta as propriedades da liga. \u201cO trabalho traz resultados importantes que possibilitam obter insights sobre as propriedades estruturais e optoeletr\u00f4nicas das perovskitas\u201d, diz Ramiro Marcelo dos Santos, pesquisador de p\u00f3s-doutorado no IQSC-USP e primeiro autor do artigo que reporta o trabalho no peri\u00f3dico <em>ACS Applied Energy Materials<\/em>. De acordo com ele, gra\u00e7as a estudos computacionais como este, torna-se poss\u00edvel aprofundar o entendimento de detalhes da estrutura dos materiais que, muitas vezes, n\u00e3o s\u00e3o acess\u00edveis por meio de medidas experimentais.<\/p>\n<p>Os resultados obtidos por Ramiro e os outros autores, todos membros do programa Ci\u00eancia Computacional de Materiais e Qu\u00edmica do CINE, permitem entender como as diferentes misturas de c\u00e1tions no s\u00edtio A podem ser empregadas para manter um equil\u00edbrio entre estabilidade estrutural e efici\u00eancia fotovoltaica. Por exemplo, a pesquisa mostrou que ligas com c\u00e1tions de c\u00e9sio (Cs+) apresentam os melhores desempenhos como materiais para c\u00e9lulas solares. \u201c\u00c9 importante lembrar que um grande destaque dos materiais baseados em perovskitas \u00e9 a possibilidade de reduzir o custo de produ\u00e7\u00e3o dos m\u00f3dulos solares. Portanto, fornecer informa\u00e7\u00f5es que ajudem a desenvolver essa tecnologia renov\u00e1vel de baixo custo tamb\u00e9m \u00e9 contribuir para a igualdade de acesso \u00e0 energia limpa\u201d, conclui Ramiro.<\/p>\n<p>O trabalho contou com financiamento da FAPESP, Shell e CNPq, al\u00e9m do suporte estrat\u00e9gico da ANP.<\/p>\n<hr \/>\n<p><strong>Refer\u00eancia do artigo cient\u00edfico:<\/strong> <em>Theoretical Investigation of the Role of Mixed A+ Cations in the Structure, Stability, and Electronic Properties of Perovskite Alloys<\/em>. Ramiro M. dos Santos, Iv\u00e1n Ornelas\u2212Cruz, Alexandre C. Dias, Matheus P. Lima, and Juarez L. F. Da Silva. ACS Appl. Energy Mater. 2023, 6, 5259\u22125273. <a href=\"https:\/\/doi.org\/10.1021\/acsaem.3c00186\">https:\/\/doi.org\/10.1021\/acsaem.3c00186.<\/a><\/p>\n<p><strong>Autores do artigo que s\u00e3o membros do CINE ou eram membros no momento do trabalho:<\/strong> Ramiro M. dos Santos, Iv\u00e1n Ornelas\u2212Cruz, Alexandre C. Dias, Matheus P. Lima e Juarez L. F. Da Silva.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Um estudo realizado no contexto do CINE fornece valiosas informa\u00e7\u00f5es para continuar desenvolvendo a tecnologia das c\u00e9lulas solares de perovskita, a qual pode ajudar a popularizar o uso da energia fotovoltaica devido ao seu baixo custo de produ\u00e7\u00e3o. Para viabilizar a comercializa\u00e7\u00e3o dessa tecnologia, um dos principais desafios \u00e9 melhorar a estabilidade das perovskitas, diretamente ligada \u00e0 durabilidade das c\u00e9lulas solares. 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