Um grupo de pesquisadores japoneses da Universidade de Kyushu desenvolveu um material molecular de estado sólido capaz de converter luz visível em luz ultravioleta sob luz solar comum. O material está em processo de patente e promete uso prático com custo de produção relativamente baixo. A eficiência de conversão observada é de 1,9% usando apenas uma molécula doadora, em um semicondutor orgânico.
A radiação ultravioleta representa cerca de 6% da iluminação solar que atinge a superfície da Terra, mas grande parte dessa energia não é utilizada pela tecnologia atual. A nova abordagem busca somar a energia de dois fótons de luz visível para gerar fótons UV, um fenômeno conhecido como conversão ascendente de luz, segundo Yoichi Sasaki, professor associado da instituição.
Ao ligar cadeias alquílicas a átomos de carbono, os pesquisadores criaram espaços entre moléculas próximas o suficiente para transferir energia sem interações eletrônicas indesejadas. A otimização resultou em forte emissão de luz e transferência eficiente de energia, com rendimento de fluorescência acima de 60%.
Segundo Sasaki, o resultado pode parecer modesto, mas funciona com luz solar natural e supera materiais de estado sólido que precisam de intensidades de luz muito maiores para alcançar níveis similares. O estudo foi publicado na revista Nature.
Isso significa que aproximadamente dois fótons UV são produzidos para cada cem fótons de luz visível absorvidos, conforme explicação do pesquisador. O material permanece em vias de aplicação prática, com várias possibilidades técnicas em aberto.
Aplicações potenciais
Os pesquisadores apontam usos para impulsionar a energia solar, purificação do ar em ambientes internos e impressão 3D de baixa intensidade, incluindo a secagem de resinas.
Outras vias citadas envolvem o endurecimento de gel em obturações dentárias e até aplicações cosméticas, como pinturas de unhas, sempre com foco em processos que utilizem luz solar natural.
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