Células solares são impressas por jato de tinta

Redação do Site Inovação Tecnológica - 01/07/2011

Esquema tradicional de uma célula solar CIGS - com a impressão por jato de tinta, as diversas camadas do material são mais homogêneas e controláveis. [Imagem: Sunshine PV]

As impressoras jato de tinta, uma tecnologia de baixo custo que está presente em virtualmente todas as casas e escritórios, poderá em breve oferecer seus benefícios para o futuro da energia solar.

Jato de tinta solar

Engenheiros descobriram uma maneira de fabricar um tipo especial de célula solar, conhecida como CIGS, usando a tecnologia da impressão por jato de tinta - bastando substituir a tinta pelas soluções semicondutoras adequadas.

A técnica reduz o desperdício de matéria-prima em 90 por cento em relação ao processo tradicional, o que poderá reduzir significativamente o custo de produção dessas células solares flexíveis.

"Isto é muito promissor e pode ser uma importante nova tecnologia no campo da energia solar", disse Chang Chih-hung, engenheiro da Universidade do Estado de Oregon, nos Estados Unidos. "Até agora, ninguém tinha sido capaz de criar células solares CIGS funcionais com tecnologia jato de tinta."

As células solares CIGS já são produzidas em larga escala, mas por outros meios.

Células solares CIGS

Um "painel" de célula solar CIGS mais se parece com uma folha plástica, totalmente flexível, em comparação com os rígidos painéis solares feitos com células solares de silício.

O termo CIGS vem das iniciais dos elementos químicos que compõem o material fotossensível: cobre, índio, gálio e selênio.

O material geralmente é produzido a partir do mineral calcopirita, um sulfeto de cobre com pequenas quantidades de metais como índio e gálio, além de enxofre e selênio.

O composto CIGS tem eficiência fotoelétrica excepcional - uma camada de calcopirita com um ou dois micrômetros de espessura pode capturar a energia dos fótons de forma tão eficiente quanto uma camada de 50 micrômetros de espessura de silício.

Células solares impressas

As células solares CIGS são compostas de várias camadas, normalmente depositadas sobre vidro ou sobre um plástico flexível - daí a possibilidade de uso da impressão por jato de tinta.

Em vez de depositar compostos químicos sobre o substrato com a técnica tradicional de deposição de vapor químico, que desperdiça a maioria do material no processo, a tecnologia jato de tinta pode ser usada para criar padrões precisos, depositando apenas o material necessário.

"Alguns dos materiais com os quais queremos trabalhar para fazer células solares mais avançadas, como o índio, são relativamente caros," explica Chang. "Não podemos realmente nos dar ao luxo de desperdiçá-lo, e a abordagem jato de tinta quase elimina o desperdício."

Fonte: Inovação Tecnológica

Google +

A nova rede social do Google (GooglePlus)

youtube

Google apresenta sua nova rede social

por: Vinicius de Aguiari

Nova rede social Google+ facilita a segmentação dos contatos e o compartilhamento de informações com grupos de amigos específicos

O Google Plus tem várias peças que se encaixam formando uma estrutura de rede social

São Paulo — O Google anunciou há pouco, por meio de um hotsite, o plano para sua nova rede social, por enquanto chamada Projeto Google+. A apresentação começa criticando o modelo de compartilhamento do Facebook. “Nem todos os relacionamentos são criados igualmente. Compartilhamos uma coisa com um colega de trabalho, outra com nossos pais e quase nada com nosso chefe. O problema é que os serviços on-line de hoje transformam amizades em fast food, embrulhando todo mundo com a embalagem ‘amigos’”, afirma o texto.

A principal novidade do Google+ é a função Círculos, que permite criar grupos de amigos segmentados de forma intuitiva – recurso similar ao pouco eficiente Grupos do Facebook. “Descobrimos que as pessoas já usam os círculos da vida real para se expressarem. Assim, fizemos o mais lógico: trouxemos os Círculos para o software. Simplesmente crie um círculo, adicione pessoas e compartilhe novidades”, diz o texto.

Já o Sparks é o recurso que permite compartilhar conteúdo dentro dos círculos, a partir de assuntos pré-selecionados pelo usuário, como música, fotografia etc. “Graças ao expertise do Google, o Sparks exibe um feed de conteúdos atraentes de todas as partes da internet, sobre qualquer assunto que você queira, em mais de 40 idiomas. É simples: adicione seus interesses e você sempre terá alguma coisa para ler e compartilhar com o círculo certo de amigos”. A função também deve operar de forma similar ao Curtir do concorrente.

Por último, o recurso Hangout vai permitir que o usuário realize encontros online com seus círculos por meio de videoconferência. O Projeto Google+ já nasce com um aplicativo para smartphones com o sistema Android, que vai permitir, entre outras ações, upload de fotos com geolocalização e chat. Inicialmente, o Google+ estará aberto apenas a convidados. Com o tempo, ele deve ser liberado para o público geral. Abaixo, um vídeo publicitários do Google sobre o novo serviço. 

Fonte: Exame

Conexões via fibra ótica podem ficar 10 mil vezes mais rápidas

Por Felipe Arruda, 29 de Junho de 2011

Modelo matemático proposto por pesquisadores é capaz de encontrar a melhor rota em redes de maneira muito mais rápida.

Diferentes camadas de um cabo de fibra ótica (Fonte da imagem: Wikipedia)

Ao criar uma rede com fibras óticas, é necessário encontrar a maneira mais eficiente de conectar telefones e computadores que estão localizados em lugares diferentes. No geral, esse tipo de planejamento costuma ser caro e consumir muito tempo. Porém, com o modelo matemático apresentado pelo Dr. George Rouska, professor de Ciências da Computação na Universidade do Estado da Carolina do Norte, essa tarefa ficará muito mais ágil.

Ao usar uma rede dessas, o usuário envia e recebe sinais em forma de ondas de luz pelos cabos de fibra ótica. Esses dados trafegam por estruturas em forma de anéis que cobrem a região onde a rede está sendo instalada e, dessa forma, chegam ao destino. Assim, para atender com eficiência aos usuários da rede, engenheiros precisam determinar qual é a melhor rota entre dois pontos, assim como o comprimento de onda ideal para transmitir as informações.

Porém, encontrar essa rota ideal não é fácil. Muitas vezes esse trabalho pode levar dias, mesmo em redes consideradas pequenas. E, como se não bastasse, as conexões entre esses anéis são reorganizadas constantemente, para atender melhor às necessidades dos clientes.

Como funciona o novo modelo

O novo modelo proposto pelo Dr. Rouska acelera o tempo de conclusão dessa tarefa de maneira drástica. Ao traçar um grafo de todos os caminhos de um anel, são identificados os pontos em que essas rotas se sobrepõem de alguma forma. Depois, esse grafo é dividido em pedaços menores, com rotas que não se sobrepõem sobre outras.

Assim, os dados que trafegam por elas podem usar o mesmo comprimento de onda, ao contrário das rotas sobrepostas. Ao fazer essa divisão, o algoritmo pode encontrar qual é o melhor caminho e o comprimento de onda mais otimizado para a transmissão dos dados.

Isso diminuirá significantemente a reestruturação de redes em anel, além de possibilitar que a estrutura seja construída com menos equipamentos e, consequentemente, de maneira mais barata. Quem estiver interessado pode ler o artigo completo, em inglês, na internet.

Fonte: Tecmundo

Microsoft lança programa para ajudar lan houses brasileiras

Objetivo é levar benefícios como capacitação e tecnologia atualizada para que lan houses possam melhorar seu papel como centro de inclusão digital

Programa conta com um portal para as lan houses contendo informações

A Microsoft anunciou nesta terça-feira (21) o início do Programa Microsoft Clube Digital, criado para oferecer conteúdos relevantes e úteis para gerentes de lan house brasileiras. Como membro do clube, os estabelecimentos terão acesso a conteúdo diferenciado, capacitação e tecnologia atualizada (Windows 7 e Office 2010), contribuindo assim para ajudar com o compromisso de inclusão digital e capacitação técnica e profissional deste público.

“Com o Microsoft Clube Digital queremos oferecer as infinitas possibilidades dos softwares mais atuais aos donos de lan houses e seus clientes”, afirma Osvaldo Barbosa de Oliveira, diretor geral de Consumer e Serviços Online da Microsoft Brasil. “O programa disponibilizará conteúdo e ofertas especiais para que os estabelecimentos tenham acesso sempre as ofertas das versões mais atuais de Windows e Office e ferramentas de gestão para lan houses”.

Para os estabelecimentos participantes deste programa, a Microsoft criou preços especiais de licenças de Windows 7 Professional e Office 2010. Buscando facilitar o pagamento para os donos dos estabelecimentos, o programa também fechou parceria com o Itaú, que por meio da utilização do produto Itaú Microcrédito, dará a opção de parcelamento na compra dos softwares com taxas reduzidas e condições especiais.

A Microsoft também buscou parceria com o CDI Lan – empresa que nasceu para promover uma gestão eficiente nas lan houses tornando assim o setor mais organizado e sustentável. “Acreditamos que as lan houses tem enorme importância como agentes de transformação nas comunidades brasileiras, auxiliando em especial populações de baixa renda” afirma Rodrigo Baggio, presidente do Conselho de Administração do CDI Lan.

Hoje no Brasil, de acordo com estudo feito pelo Comitê Gestor da Internet no Brasil (CGI Br) em 2010, 32 milhões de pessoas das classes C e D utilizam computadores em mais de 107 mil lan houses espalhadas pelo país. Com esse novo programa de parceria, a Microsoft e o CDI LAN levarão treinamento e informação para que lan houses possam melhor atender suas vocações como centro de inclusão digital.

Para apresentar essa novidade, a Microsoft e o CDI LAN farão parte de uma série de eventos pelo Brasil. Serão mais de 10 cidades até o final do ano e já estão agendadas visitas para: São Paulo, Campinas, Belém, Salvador, São Luis, Macapá, Recife, Palmas e Cuiabá.

Para mais informações, visite www.microsoftclubedigital.com.br

Fonte: MSN Tecnologia

Rede Wi-Fi de longo alcance transmite dados a 70 km de distância

Por Eduardo Vieira Karas, 28 de Junho de 2011

Em teste, empresa conseguiu cobrir uma área impressionante utilizando apenas um aparelho.

Ao que parece, o Wi-Fi do futuro não está condenado a hotspots, cafés, domicílios e escritórios. Pelo menos é o que a empresa americana On-Ramp pretende. Com o suporte da tecnologia Ultra-Link Processing (ULP), testes realizados em San Diego conseguiram transmitir sinais a até 70 km de distância.

Mas nem tudo são flores. Para conseguir um alcance tão grande, a troca se baseou em uma equação de velocidade de banda contra distância de sinal. A On-Ramp empregou ondas de baixa intensidade, o que resultou em uma taxa de transferência de apenas 50 bytes por segundo — coeficiente cerca de 20 mil vezes menor do que uma conexão padrão de banda larga a 1 MB por segundo.

(Fonte da imagem: Crunch Gear)

Apesar disso, a utilidade do equipamento pode ser de grande valia para aplicações que trabalham com transmissão de códigos. Em comparação, a estrutura necessária para se cobrir medidas tão amplas usando outros tipos de tecnologia teria um custo muito mais elevado. Quem sabe não é o "começo do fim" da internet movida a cabos e fibra ótica?

Fonte: Tecmundo

Dispositivo limpa até 200 litros de água do esgoto e a deixa tratada

27 de Junho de 2011 | 16:00h

Como um canudinho, você suga a água suja e, na outra extremidade do dispositivo, o líquido sai limpo, inodoro e sem coliformes fecais

Revista Alfa

O empresário brasileiro Ricardo Fittipaldi, de 44 anos, desenvolveu um purificador portátil de água, que limpa até 200 litros de água de esgoto e a deixa sem nenhuma impureza.

Segundo informações daRevista Alfa, o H2Life funciona por sucção, como um canudinho. A pessoa puxa a água suja e, na outra extremidade do dispositivo, ela sai limpa, inodora e sem coliformes fecais. O produto pode ser usado por cerca de 30 dias, tempo de vida útil do filtro.

Para testar o produto, o repórter da revista bebeu um gole de água do Rio Pinheiros. Segundo ele, três segundos após a filtragem, uma mistura suja virou água cristalina, totalmente sem cheiro e sem gosto. No entanto, apesar de Fittipaldi garantir que até mesmo a água de um rio como o Ganges, da Índia, ou do Rio Cubatão, pode ser consumida, quando o repórter experimentou seu próprio xixi, o líquido manteve uma “alta salinidade e deixou a desejar em termos de gosto e turbidez”.

O empresário pensa em vender o produto para missões humanitárias. Segundo o criador, o filtro, com peso de 36 gramas e 226 milímetros de comprimento, tem vantagens logísticas. “É muito mais fácil transportar mil purificadores, que pesam 36 quilos, do que carregar 200 litros de água mineral em garrafas, que equivalem a 200 quilos”, diz à revista. “Baixo peso e pequeno volume viabilizam a distribuição a grandes populações em estado de emergência", concluiu.

A tecnologia já está sendo patenteada no Brasil e vem sendo utilizada por soldados do Exército, localizados na Amazônia, desde o final de 2010 para evitar doenças gastrointestinais. O H2Life deve chegar às lojas de caça, pesca e equipamentos para esportes de aventura por cerca de R$ 350. O preço é caro, mas, de acordo o empresário, o filtro é único “porque garante a eliminação de 100% das bactérias, perigosas ou não, e preserva ainda os sais minerais da água”.

Fonte: Olhar Digital

Célula solar de amplo espectro captura luz visível e infravermelha

Redação do Site Inovação Tecnológica - 28/06/2011

A equipe projetou uma cascata de materiais com espessura na casa dos nanômetros para transportar os elétrons entre as camadas visível e infravermelha. [Imagem: Wang et al./Nature Photonics]

Célula solar de pontos quânticos

Pesquisadores canadenses criaram um novo tipo de célula solar que é perfeita para a fabricação de revestimentos de baixo custo que convertem os raios do sol em eletricidade.

Esses revestimentos poderiam ser aplicados a qualquer superfície, principalmente em edifícios, mas também em carros, aparelhos eletrônicos e até roupas.

A equipe do Dr. Ted Sargent criou primeira a célula solar eficiente baseada em pontos quânticos coloidais (CQD: Colloidal Quantum Dots).

"O dispositivo é uma pilha de duas camadas absorvedoras de luz - uma ajustada para captar os raios visíveis do Sol, a outra projetada para a colheita da metade da energia do Sol que se encontra no infravermelho", explica Xihua Wang, líder da pesquisa.

Célula híbrida

Cientistas de todo o mundo trabalham com afinco em busca da chamada célula solar de amplo espectro, capaz de capturar uma faixa maior da energia do Sol.

Até agora, os diversos tipos de células solares construídas são otimizadas para faixas estreitas do espectro. Unir várias delas para construir uma célula solar híbrida também não é uma ideia nova, mas não é fácil conectar dispositivos tão diferentes.

O grande feito dos pesquisadores canadenses está justamente na construção de uma interface entre duas junções, uma que capta os fótons visíveis e outra que capta os fótons do infravermelho.

"A equipe projetou uma cascata - realmente uma cachoeira - de materiais com espessura na casa dos nanômetros para transportar os elétrons entre as camadas visível e infravermelha," diz Sargent.

Eficiência das células solares

Ao capturar uma gama tão ampla de ondas de luz, as células solares de pontos quânticos podem, em princípio, chegar a até 42 por cento de eficiência.

As melhor células solares de junção única estão hoje na casa dos 31 por cento de eficiência - em condições de laboratório. Na realidade, as células solares que estão nos telhados das casas e nos produtos de consumo têm uma eficiência entre 14 e 18%.

Os pesquisadores estimam que a nova célula solar de dupla junção consumirá ainda cerca de cinco anos de desenvolvimento para que possa chegar ao mercado.

Bibliografia:
Tandem colloidal quantum dot solar cells employing a graded recombination layer.
Xihua Wang, Ghada I. Koleilat, Jiang Tang, Huan Liu, Illan J. Kramer, Ratan Debnath, Lukasz Brzozowski, D. Aaron R. Barkhouse, Larissa Levina, Sjoerd Hoogland, Edward H. Sargent
Nature Photonics
26 June 2011
Vol.: Published online
DOI: 10.1038/nphoton.2011.123

Fonte: Inovação Tecnológica

Circuito óptico faz cálculos usando apenas luz

Redação do Site Inovação Tecnológica - 28/06/2011

A longo prazo, o objetivo da equipe é construir circuitos maiores, até atingir uma capacidade de cálculo que permita rodar algoritmos quânticos. [Imagem: Okamoto et al./Pnas]

Tudo quântico

Um grupo internacional de pesquisadores construiu um bloco fundamental da computação usando apenas luz.

Os cientistas das universidades de Bristol (Reino Unido), Osaka e Hokkaido (Japão) construíram uma porta lógica com quatro partículas de luz, ou fótons.

Nessa escala, tudo o que se faz normalmente recebe o designativo "quântico", uma vez que as partículas elementares obedecem às leis da mecânica quântica, e não da mecânica clássica.

Desta forma, o que os cientistas fizeram em breve ser empregado em uma vasta gama de tecnologias quânticas, incluindo a comunicação segura e acriptografia, para medições de precisão e, finalmente, para os computadores quânticos.

Porta C-NOT

"Nós construímos um elemento fundamental para o processamento de informações quânticas - uma porta NOT-controlada, ou C-NOT - baseada em uma receita que foi proposta teoricamente há 10 anos," explicou o professor Jeremy O'Brien, coautor da pesquisa.

"A razão pela qual levou tanto tempo para alcançarmos este marco é que, mesmo para um circuito relativamente simples, nós precisamos ter um controle completo sobre quatro fótons individuais chispando por aí à velocidade da luz!" completa ele.

O experimento combina várias técnicas para a construção de circuitos ópticos que devem ser estáveis dentro de uma fração do comprimento de onda da luz, isto é, na faixa dos nanômetros - a base de todo o experimento é um chip ópticoconstruído pela mesma equipe em 2010.

A adição de cada fóton adicional não é uma tarefa trivial, uma vez que todas as partículas devem ser idênticas em todos os quesitos - algo sem comparação no mundo clássico.

Porta lógica com fótons

"A capacidade de implementar uma porta lógica usando fótons é fundamental para a criação de circuitos em maior escala e até mesmo de algoritmos," diz O'Brien.

Em 2003, pesquisadores japoneses haviam construído uma porta C-NOT usando qubits de estado sólido.

A equipe espera aplicar seus resultados de imediato para o desenvolvimento de novas abordagens para a comunicação quântica, para a medição e, em seguida, em ferramentas de simulação - teoricamente, uma porta C-NOT pode ser usada parasimular qualquer sistema quântico.

"Cada vez que adicionamos um fóton, a complexidade dos problemas que passamos a ser capazes de investigar aumenta exponencialmente. Assim, se um circuito quântico de um fóton tem 10 saídas, um sistema de dois fótons pode dar 100 resultados, um sistema de três fótons pode dar 1.000 soluções e assim por diante," explica O'Brien.

Algoritmos quânticos

A simulação de processos quânticos é essencial, dentre outras, nas pesquisas comsupercondutores e com a fotossíntese artificial.

"Nossa técnica pode melhorar nossa compreensão desses processos importantes e ajudar, por exemplo, no desenvolvimento de células solares mais eficientes," diz o cientista.

Outras aplicações incluem o desenvolvimento de novos materiais de alta tecnologia e medicamentos.

A longo prazo, o objetivo da equipe é construir circuitos maiores, até atingir uma capacidade de cálculo que permita rodar algoritmos quânticos.

• Quem vai programar os computadores quânticos?

Bibliografia:
Realization of a Knill-Laflamme-Milburn controlled-NOT photonic quantum circuit combining effective optical nonlinearities
Ryo Okamoto, Jeremy L. O'Brien, Holger F. Hofmann, Shigeki Takeuchi
Proceedings of the National Academy of Sciences
Vol.: (25) 10067-10071
DOI: 10.1073/pnas.1018839108

Fonte: Inovação Tecnológica

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