Eletrônica

Cola eletrônica viabiliza impressão de células solares e materiais termoelétricos

Cola eletrônica viabiliza impressão de células solares e materiais termoelétricos
Frasco com os nanocristais em uma solução, a chamada cola eletrônica, que será usada para fabricar células solares e materiais termoelétricos.[Imagem: Dan Dry]

Uma nova cola eletrônica pode ser o caminho para a fabricação mais rápida e barata de alguns tipos de semicondutores, incluindo células solares e materiais termoelétricos, capazes de transformar luz e calor diretamente em eletricidade.

Esses componentes, assim como todos os demais componentes eletrônicos, são atualmente fabricados com materiais semicondutores cujos átomos formam grandes estruturas cristalinas.

Nanocristais semicondutores

Alguns pesquisadores, contudo, acreditam que esses grandes cristais semicondutores podem ser substituídos com vantagens com nanocristais semicondutores.

Principalmente com a vantagem do menor custo, porque é mais barato fabricar os nanocristais e construir células solares e materiais termoelétricos usando um método semelhante à impressão jato de tinta.

Para isso, a equipe do pesquisador Dmitri Talapin, da Universidade de Chicago, nos Estados Unidos, desenvolveu uma cola eletrônica, que contém os nanocristais semicondutores dispersos em uma solução ligante.

Colando nanocristais

Além de permitir a aplicação rápida e fácil das nanopartículas para a formação dos componentes semicondutores, a cola eletrônica resolve um empecilho que vinha impedindo o uso desses nanocristais: até agora era praticamente inviável fazer com que os nanocristais se "comunicassem" uns com os outros - transferissem elétrons uns para os outros - porque o ligante usado para sua aplicação acabava isolando uns dos outros.

Os pesquisadores resolveram o problema substituindo as moléculas ligantes orgânicas por moléculas inorgânicas, que ampliam dramaticamente o acoplamento eletrônico entre os nanocristais semicondutores.

Uso imediato

A solução é tão promissora que a tecnologia já foi licenciada para uma empresa privada para a fabricação de dispositivos termoelétricos, que possam aproveitar o calor desperdiçado em equipamentos industriais e motores de automóveis para a geração de eletricidade.

Bibliografia:

Colloidal Nanocrystals with Molecular Metal Chalcogenide Surface Ligands
Maksym V. Kovalenko, Marcus Scheele, Dmitri V. Talapin
Science
12 June 2009
Vol.: 324, Issue 5933, pp 1417-1420.
DOI: 10.1126/science.1170524




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