Por mais de uma década, as células de perovskita têm sido a grande promessa — e a grande frustração — da energia limpa. Em laboratório, elas já rivalizam com o silício, mas sempre falharam no mesmo ponto: degradavam-se muito rapidamente. Agora, uma descoberta rompe com o consenso. A solução não veio de uma complexa máquina industrial, mas de uma molécula que polvos e lulas utilizam há milhões de anos para se protegerem de danos químicos.
Sabotagem que vem de dentro
De acordo com o estudo publicado na revista Advanced Energy Materials, o problema não é apenas o ar ou a umidade, mas uma reação química que é ativada dentro do próprio dispositivo.
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Quando a luz solar incide sobre a perovskita, elétrons altamente energéticos são gerados. Esses elétrons podem reagir com o oxigênio residual aprisionado durante a fabricação - um processo que geralmente é realizado ao ar livre - e dar origem a radicais superóxido (O₂·⁻), espécies químicas extremamente reativas. Esses radicais atacam os cátions orgânicos que mantêm a estrutura cristalina da perovskita estável, iniciando sua decomposição.
Ponto de entrada
O dano não começa na superfície visível do painel, mas em uma região crucial conhecida como interface interna, o ponto de contato entre a perovskita e a camada de dióxido de estanho (SnO₂), responsável por extrair os elétrons gerados pela luz.
Como enfatiza a Nanowerk, nem mesmo o melhor encapsulamento externo consegue impedir esse processo: o oxigênio já está presente dentro do dispositivo ...
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