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segunda-feira, 25 de fevereiro de 2013

O grafeno é mais eficaz a "converter" luz em energia do que se julgava

Investigadores revelam que o grafeno consegue "converter" um único fotão em vários electrões. Descoberta pode ditar o futuro da energia solar

Modelo tridimensional da estrutura do grafeno


O grafeno, uma substância que consiste numa camada de carbono com um átomo de espessura, afinal é mais eficaz na conversão de energia solar em electricidade do que aquilo que se acreditava inicialmente, afirma um grupo de investigação do Instituto de Ciências Fotónicas (ICFO) em colaboração com o MIT, o Instituto Max Planck e o Graphenea S. L. Donostia. De facto, o grafeno consegue "converter" um único fotão - luz enquanto partícula - em múltiplos electrões capazes de gerar uma corrente eléctrica. A palavra "conversão" é, no entanto, errada, já que um fotão não se converte em electrões, mas sim excita electrões de valência para a banda de condução.

O group leader da investigação no ICFO, Frank Koppens, citado pela Nature Physics, diz que "em maior parte dos materiais, um fotão absorvido gera um electrão, mas no caso do grafeno, verificámos que um fotão absorvido é capaz de produzir vários electrões excitados e, logo, gerar maiores sinais eléctricos".
A descoberta poderá levar a uma mudança no paradigma dos materiais utilizados na captação de luz solar, como painéis e células fotovoltaicas, bem como uma quantidade infindável de aplicações nos campos da electrónica. Alguns exemplos do possível uso futuro do grafeno seriam em células solares flexíveis, transparentes e de alta eficácia, circuitos integrados, computadores e telemóveis capazes de serem dobrados ou mesmo purificação e dessalinização de água.

A descoberta das aplicações práticas do grafeno valeram, em 2010, o Prémio Nobel da Física a Konstantin Novoselov e a Andre Geim.