Bateria que recarrega com luz ou célula solar que armazena energia? Redação do Site Inovação Tecnológica

Bateria que recarrega com luz ou célula solar que armazena energia?

Redação do Site Inovação Tecnológica -  03/05/2017

Uma das vantagens das baterias fotovoltaicas é que elas são finas e leves. [Imagem: Han-Don Um, et al. - 10.1039/C6EE03266D]

Bateria fotovoltaica

Enquanto pesquisadores canadenses não desenvolvem sua bateria solar orgânica a partir do zero, uma equipe do Instituto de Ciência e Tecnologia de Ulsan, na Coreia do Sul, deu um salto na área mesclando duas tecnologias já existentes.

Han-Don Um e seus colegas desenvolveram uma nova tecnologia de recarregamento de baterias mesclando as tradicionais células solares de silício de alta eficiência e as baterias de íons de lítio.

A bateria fotorrecarregável portátil se reabastece tanto sob a luz solar direta quanto com a luz presente em ambientes internos. Quando a luz se vai - à noite ou no escuro - a energia armazenada continua fluindo, alimentando o aparelho ao qual ela estiver conectada.

Embora nenhuma das tecnologias seja nova, o trabalho nesse campo das baterias fotovoltaicas consiste em integrar as duas tecnologias, compondo um dispositivo único - "monoliticamente integrado", como os pesquisadores o chamam.

Sistema infinito de armazenamento e conversão de energia

A equipe coreana usou uma técnica de impressão de filmes finos, por meio da qual a bateria de íons de lítio é impressa diretamente sobre o módulo fotovoltaico contendo células solares de silício miniaturizadas.

Para permitir a conexão direta dos dois sistemas de energia, tanto em termos elétricos quanto em termos de estrutura, a equipe usou uma camada de alumínio que desempenha simultaneamente o papel de coletor de corrente da bateria de lítio e de eletrodo das células solares. Isso permite que a bateria seja recarregada sem perda de energia.

O protótipo, do tamanho de um cartão de crédito, acende um LED depois de 20 segundos de recarregamento sob luz solar direta. [Imagem: Han-Don Um, et al. - 10.1039/C6EE03266D]

O protótipo se recarrega em menos de dois minutos com uma eficiência na conversão fotoelétrica-armazenamento de 7,6%.

"Este dispositivo apresenta uma solução para resolver tanto o problema de densidade de energia das baterias quanto a intermitência das células solares," disse o professor Sang-Young Lee. "Mais importante, as baterias têm potência e densidade de energia relativamente altas sob luz solar direta, o que demonstra seu potencial de aplicação como um sistema infinito de armazenamento e conversão de energia solar para uso em veículos elétricos e eletrônicos portáteis."

Bibliografia:

Monolithically integrated, photo-rechargeable portable power sources based on miniaturized Si solar cells and printed solid-state lithium-ion batteries
Han-Don Um, Keun-Ho Choi, Inchan Hwang, Se-Hee Kim, Kwanyong Seo, Sang-Young Lee
Energy & Environmental Science
Vol.: 10 (4): 931
DOI: 10.1039/C6EE03266D