Um experimento conduzido por pesquisadores da Johannes Kepler University Linz, Helmholtz-Zentrum Berlin, Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) e Universidade de Potsdam demonstrou que células solares de perovskita podem operar por meses em órbita baixa da Terra com pouca perda de desempenho. Os resultados, publicados em 17 de fevereiro de 2026 na revista Advanced Materials, indicam que a tecnologia pode substituir os caros painéis de arseneto de gálio usados em satélites.
Os dispositivos foram embarcados no satélite Space Solar Power Demonstrator-1 (SSPD-1), lançado em 3 de janeiro de 2023 pela missão Transporter-6 da SpaceX. A plataforma experimental, batizada de ALBA, ficou a cerca de 540 km de altitude e registrou mais de 3 milhões de medições elétricas e 200 mil curvas corrente-tensão ao longo de nove meses.
Arquitetura quasi-2D
As células utilizam um absorvedor quasi-bidimensional com fórmula MBA₂(Cs₀,₁₂MA₀,₈₈)₆Pb₇I₂₂. A inclusão da molécula orgânica alpha-metilbenzilamônio (MBA) entre camadas da rede cristalina limita a migração de íons e repele umidade, dois pontos críticos de falha em perovskitas convencionais.
Duas variantes foram produzidas a partir do mesmo lote:
- Rigída, montada em vidro com eletrodos de óxido de índio-estanho (ITO).
- Ultrafina e flexível, com menos de 3 µm de espessura sobre filme polímero e eletrodo transparente de PEDOT:PSS.
Desempenho em laboratório
Em vácuo, sob 1.350 W/m² e temperaturas de −80 °C a +80 °C, as células rígidas atingiram 16,5 % de eficiência estabilizada, enquanto as flexíveis chegaram a 16,7 %. Ensaios com prótons de 68 MeV, equivalentes a 50 anos de radiação em órbita, mostraram que as versões flexíveis conservaram mais de 92 % da eficiência inicial; nas rígidas, a principal perda foi atribuída ao escurecimento induzido pela radiação no vidro, não ao material ativo.
Resultados em voo
Um atraso no lançamento expôs as amostras flexíveis à umidade de Cabo Canaveral por cerca de 43 dias, degradando o eletrodo de PEDOT:PSS antes mesmo da decolagem. Já as células rígidas, encapsuladas em vidro, operaram de forma estável durante 44 dias de medições em órbita — quase 100 dias após o lançamento — e enfrentaram cerca de 1.600 ciclos de eclipse com variações térmicas de 25 °C a 35 °C a cada 95 minutos.
Imagem: Nanowerk https
Nas condições de referência (135 ± 4 mW/cm² e 10 ± 7 °C), o melhor dispositivo apresentou:
- Voc: 1,060 ± 0,021 V
- Jsc: 26,8 ± 0,7 mA/cm²
- Eficiência média: 11,9 ± 0,8 %, com pico de 13,3 %
Próximos desafios
Os autores concluem que a camada ativa de perovskita tolera bem a radiação e as variações térmicas do espaço. O principal obstáculo para adoção em larga escala é o encapsulamento: filmes polímeros ultrafinos que tornam os dispositivos leves também os deixam vulneráveis à umidade durante armazenamento e preparação do lançamento.
Se esse problema de embalagem for resolvido, células de perovskita — produzidas a baixas temperaturas e com materiais abundantes — podem oferecer alternativa de baixo custo e alta relação potência-peso às células de arseneto de gálio, que hoje custam entre US$ 50 e US$ 150 por watt e entregam de 28 % a 34 % de eficiência.
Com informações de Nanowerk
