Os primeiros testes espaciais de células solares tandem de perovskita mostram sua resistência à radiação

O experimento orbital europeu OOV-Cube a uma altitude de 933 km mostrou a alta resistência das células solares de perovskita em tandem de película fina à radiação. A este respeito, revelaram-se não piores do que os elementos tradicionais de silício e, ao mesmo tempo, prometem aumentar a eficiência das instalações solares espaciais de 22-25% para 35% e até 45%. Além disso, as células tandem de perovskita provaram a capacidade de autocura, o que por si só vale muito.

Fonte da imagem: ESA

A missão OOV-Cube (On-Orbit Verification Cube) está a ser realizada com a participação da Agência Espacial Europeia, que garantiu o lançamento em órbita de um pequeno satélite em julho de 2024. O satélite foi fabricado pela Rapid Cubes GmbH. Possui vários painéis fotovoltaicos experimentais de dois tipos, todos com filmes de perovskita: alguns elementos consistem em camadas de perovskita e silício, e outros de perovskita e CIGS (selenieto de cobre, índio e gálio). Os próprios elementos foram criados por um grupo de cientistas da Universidade de Potsdam, do centro de pesquisa Helmholtz-Zentrum Berlin e da Universidade Técnica de Berlim.

As células solares tandem permitem que mais luz seja coletada em uma faixa de sensibilidade expandida. Em ambos os casos, a perovskita absorve fótons no espectro azul-verde, enquanto o silício e o CIGS absorvem fótons no vermelho e no infravermelho, alcançando assim um nível mais alto de eficiência para células tandem. Embora permaneçam dúvidas sobre a longevidade da perovskita, testes em órbita mostraram que os painéis tandem de perovskita-silício se degradam de forma semelhante aos módulos de silício tradicionais, aliviando algumas das preocupações de que eles poderiam se degradar mais rapidamente.

A altitude orbital do OOV-Cube é escolhida de forma que o satélite voe no cinturão de Van Allen mais próximo da Terra, onde a radiação é mais alta. Isso foi feito especificamente para testar a capacidade dos elementos de perovskita de reparar danos por conta própria. Os primeiros resultados são encorajadores.