Discos Blu-ray melhoram desempenho de células solares

Redação do Site Inovação Tecnológica - 02/12/2014

O algoritmo de compressão de dados dos discos Blu-ray gera um padrão de bits ideal para absorver os comprimentos de onda da luz solar.
[Imagem: Alexander J. Smith et al. - 10.1038/ncomms6517]

Estrelas que capturam luz

Parece que a luz das estrelas de cinema tem o inesperado efeito de capturar a luz do Sol para transformá-la em eletricidade.

O padrão aparentemente aleatório dos bits que registram as informações nos discos Blu-ray dão às células solares uma capacidade de absorção de quase todo o espectro solar.

Aumentar os comprimentos de onda que as células absorvem e reter os fótons em seu interior tempo suficiente para que eles sejam convertidos em eletricidade são os maiores desafios para fabricar células solares mais eficientes.

"É como se os engenheiros eletricistas e os cientistas da computação que desenvolveram a tecnologia Blu-ray estivessem subconscientemente fazendo também o nosso trabalho," disse o professor Jiaxing Huang, da Universidade Northwestern, nos Estados Unidos.

Esses engenheiros aperfeiçoaram e aumentaram a densidade do padrão de gravação dos bits dos discos Blu-ray para que eles pudessem superar os DVDs e CDs. Esse padrão consiste em pequenos furos de dimensões variáveis, feitos pelo laser para gravar os dados de forma eficiente.

O que os pesquisadores descobriram é que esse padrão, quando transferido para a superfície das células solares, fornece a textura ideal para aumentar a absorção de luz. A equipe testou discos com filmes, shows, documentários, desenhos animados e até filmes em preto e branco, constatando que todos funcionam igualmente bem.

Algoritmo de compressão

Felizmente, para fabricar células solares mais eficientes não será preciso destruir os discos: a equipe reproduziu os padrões de bits na camada ativa de células solares orgânicas, verificando que o padrão dos Blu-ray supera o rendimento de um padrão gerado aleatoriamente.

"Nós descobrimos que um padrão aleatório funciona melhor do que nenhum padrão, mas o padrão de um disco Blu-ray é o melhor de todos," disse Huang.

A explicação para isso parece estar no algoritmo de compressão usado para gravar os dados no disco, que resulta em bits com dimensões entre 150 e 525 nanômetros, o que equivale à maior parte dos comprimentos de onda do espectro solar.

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