Quando estava na graduação, Ana Flávia Nogueira teve a chance de ver um dispositivo gerando eletricidade a partir da luz do Sol. Ela se encantou com o fenômeno e pouco depois, no mestrado, já estava trabalhando em uma pesquisa disruptiva com células solares. Esse foi o início de uma trajetória científica marcada por diversas incursões pelo mundo dos materiais para tecnologias fotovoltaicas emergentes.
Trinta anos se passaram desde então e, hoje, a professora Ana Flavia é uma referência internacional na área, autora de artigos científicos pioneiros que contam com centenas de citações e de publicações em algumas das revistas de maior impacto em Materiais e Energia.
Nascida em Bragança Paulista, no estado de São Paulo, em 1973, ela se formou no Bacharelado em Química pela Universidade de São Paulo (USP) em 1996 e obteve os diplomas de mestre e doutora em Química pela Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) em 1998 e 2001, respectivamente.
Foi pesquisadora de pós-doutorado no Imperial College London (Reino Unido) entre 2001 e 2002 e na USP em 2003 e 2004. Ainda em 2004, tornou-se professora do Instituto de Química da Unicamp, onde criou, no ano seguinte, o Laboratório de Nanotecnologia e Energia Solar (LNES), o qual ela coordena até agora. Mais de 70 trabalhos de pesquisa de graduação, mestrado, doutorado e pós-doutorado foram orientados por ela nestes 22 anos.
Em 2016, foi uma das coordenadoras do XV B-MRS Meeting, realizado na cidade de Campinas (SP).
Entre 2017 e 2018, foi pesquisadora visitante na Stanford University (Estados Unidos). Em 2020, ganhou o Brazilian Women in Chemistry and Related Sciences Award, promovido pela American Chemical Society (ACS) e a Sociedade Brasileira de Química (SBQ), na categoria “liderança na academia”. Em 2022, foi eleita membro da Academia Brasileira de Ciências (ABC) na área de Ciências Químicas e Fellow da Royal Society of Chemistry.
Em 2025, foi nomeada membro do comitê gestor do Fundo Setorial de Energia (CT-Energ), ligado ao Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação do Brasil, enquanto representante da comunidade científica. No final desse ano, Ana Flávia ganhou o Prêmio de Reconhecimento Acadêmico “Zeferino Vaz” da Unicamp pelo seu destaque na docência, pesquisa e extensão no Instituto de Química.
Atualmente, além de ser professora e pesquisadora da Unicamp, Ana Flávia é diretora do Centro de Inovação em Novas Energias (CINE), centro de pesquisa constituído pela Fapesp e a Shell em 2018. O CINE reúne mais de 250 pesquisadores de onze instituições em torno de projetos destinados a aprimorar tecnologias sustentáveis para a geração e armazenamento de energia renovável. A cientista também atua como editora associada em três prestigiosos periódicos: Journal of Materials Chemistry C e Materials Advances, ambos da Royal Society of Chemistry, e Materials Today Chemistry, da Elsevier.
Neste ano, a SBPMat elegeu esta cientista da nossa comunidade para receber o Prêmio José Arana Varela, destinado a pesquisadores destacados que atuam no Brasil. Como parte da distinção, a professora Ana Flávia vai proferir uma palestra plenária sobre células solares de perovskita, no dia 30 de setembro, dentro do XXIV B-MRS Meeting.
Saiba mais sobre Ana Flávia e a sua frutífera e inspiradora trajetória profissional, nesta entrevista que ela concedeu ao Boletim da SBPMat.
Conte-nos o que a levou a se tornar uma cientista.
Eu posso dizer que eu sempre fui uma criança muito curiosa, pelo menos de acordo com os relatos da minha mãe. Era curiosa para tudo. A minha mãe conta que, assim que chegava carta em casa, eu ia lá e abria, por pura curiosidade. E eu sempre perguntava o porquê. Então, acho que foi natural eu querer saber mais das coisas, querer pesquisar. No segundo colegial, decidi que queria estudar Química na universidade. Eu estudava num colégio de madres e a professora que dava aula de Química era uma freira espanhola. Ela era muito divertida, muito engraçada, e com ela eu me apaixonei pela Físico-química. Como ela falava enrolado e não tinha uma boa didática, eu tinha que estudar sozinha. Aí, eu entendia a matéria e, no dia seguinte, eu explicava o conteúdo para meus colegas. Foi assim que, com 16 para 17 anos, decidi que queria fazer Química.
Naquele momento você já se enxergava como uma futura pesquisadora?
Naquele momento, eu não pretendia fazer mestrado, doutorado, pós-doutorado. Eu sempre gostei de estudar, mas nada foi muito planejado na minha vida. Naquela época, a gente deixava a vida nos levar, a gente ia fazendo as coisas que a gente gostava e as oportunidades iam aparecendo… Então, depois do colégio, eu passei no vestibular da USP, da UNESP e da Unicamp, mas optei pela USP, por São Paulo. A pós-graduação foi um caminho meio que natural, porque, logo no final do primeiro ano, eu já comecei a fazer iniciação científica com a professora Viktoria Klara Lakatos Osório, que tinha sido uma das alunas mais brilhantes do Instituto de Química. Ela sabia muita, muita Química. Eu continuei até o fim do curso fazendo iniciação no laboratório da Viktoria. Com meu jeito de ser, eu sempre conversava com todo mundo no corredor, perguntava o que eles faziam e tal. E “vivia” na salinha dos alunos de pós-graduação. Era muito engraçado, porque eles falavam que eu não podia sentar ali, que só teria uma mesa quando fosse aluna da pós, mas eu era amiga de algumas das estudantes e vivia nessa sala. Então, eu acho que ver o trabalho delas, ter contato com a pós-graduação muito cedo, logo no primeiro ano, isso fez uma diferença. Eu me apaixonei pela pesquisa, e aí foi natural depois seguir para o mestrado.
Como foi que você começou a trabalhar com células solares?
E eu gostava muito de ver coisas aplicadas, não queria fazer pesquisa fundamental. Sempre estava questionando: “por que eu estou estudando isso?”, “qual a aplicação disso?”, “por que isso é importante?”. E às vezes a gente tem sorte, né? Teve um dia que eu estava lá no IQ-USP e vi o professor Carlo Bignozzi, da Universidade de Ferrara, na Itália, que tinha uma colaboração com a professora Neyde Yukie Murakami Iha. Ele estava mostrando um protótipo grande de célula de TiO2 sensibilizado por corante, que a gente chamava de “célula TiO2 corante”. Era um dia de sol e ele colocava a célula num banco ao sol e a tapava com uma folha de vez em quando. Aí a gente via no voltímetro que a célula estava gerando eletricidade a partir da luz solar. Aquilo me fascinou, a conversão de energia luminosa em eletricidade. E é um tema de pesquisa que tem muita Química Inorgânica, que eu gostava muito. Então, decidi que queria estudar Materiais no mestrado. Mas a USP não era forte em Materiais naquela época. Os principais químicos de materiais estavam em São Carlos, ou na Unicamp. Eu lembro que eu tive uma conversa com o professor Henrique Toma, do IQ-USP, e ele falou que na Unicamp eu iria encontrar várias pessoas que trabalhavam com Química do Estado Sólido/ materiais, como os professores Marco-Aurélio de Paoli, Fernando Galembeck e Oswaldo Alves. E eu achei uma boa ideia conhecer uma outra universidade e uma outra cidade. Depois disso, numa reunião da Sociedade Brasileira de Química (SBQ), na qual eu fui apresentar meus trabalhos de iniciação científica, eu vi o próprio professor Marco-Aurélio de Paoli. Eu me apresentei e falei que estava pensando em fazer mestrado na Unicamp. Aí ele falou sobre um projeto em células TiO2 corante – o mesmo tipo de célula que eu tinha visto lá nos corredores do IQ-USP nas mãos do professor Carlo Bignozzi. O Marco estava fazendo um sabático de seis meses na Alemanha naquele momento, estudando essas células. Então, quando ele voltou à Unicamp, ele precisou de alguém para começar o projeto de células solares e eu passei na seleção para fazer mestrado. Foi perfeito! Então, eu vim para a Unicamp para fazer o mestrado com o professor Marco-Aurélio e a gente manteve uma colaboração com a professora Neyde. Era um mundo novo, só tinha nós na Unicamp e a Neyde em São Paulo trabalhando com células sensibilizadas com corantes. O Marco tinha um grupo grande, de quase 30 pessoas, mas eu estava sozinha no meu tema de pesquisa, e o Marco era novo no tema. Então, para mim, o mestrado foi um desafio. O doutorado já foi mais fácil. Todo meu trabalho de mestrado e doutorado foi dedicado a produzir um eletrólito polimérico para as células TiO2 corante. Fizemos o primeiro trabalho da literatura sobre esse tema. Por isso, meus artigos, tanto os do mestrado quando os do doutorado, são muito citados, tiveram impacto internacional. No doutorado, eu senti falta de discutir com outros pesquisadores, de colaborar. Aí eu fiz um estágio “sanduíche” no Imperial College com o professor James Durant, que me abriu muitas portas também. Novamente meu jeito de conversar com todo mundo me levou logo a construir networking, que eu acho um ponto muito importante na minha carreira. E com os artigos muito bons que fizemos, muito citados, o professor James me convidou para voltar para Londres no pós-doutorado. Eu voltei, mas querendo fazer algo diferente, aprender coisas novas. Acho que essa é uma característica muito minha, a estabilidade, a repetição, não me atrai. Então eu disse que queria trabalhar com energia solar, mas não com as células de TiO2 estabilizado com corante. O James estava começando um projeto com o professor Niyazi Serdar Sariciftci da Áustria, em células solares orgânicas. E fui eu que toquei o projeto. Tanto é assim, que eu tenho o crédito de ter sido a primeira pessoa a montar uma célula solar orgânica no Imperial College. Isso foi lá em 2002. Eu aprendi muito nesse projeto, mas, depois de um ano, eu quis voltar, por questões pessoais e porque o Brasil estava com muitas oportunidades de vagas em universidades. Eu poderia ter ficado no Imperial College e estar morando em Londres, mas não me arrependo. Aqui faço mais diferença. Então eu voltei no Brasil e voltei à USP, no laboratório do professor Henrique Toma, para trabalhar com novamente com células solares de TiO2 corante, só que sob outra perspectiva. Eles tinham um monte de moléculas fantásticas, que a gente chamava de supramoléculas, e a ideia era testar essas supramoléculas nas células solares. Também rendeu muitos artigos, uns sete artigos publicados. Logo apareceu um concurso na Unicamp e, desde 2004, sou docente no Instituto de Química da Unicamp.
Você sempre trabalhou com células solares?
Agora estou na minha quarta tecnologia de célula fotovoltaica emergente: trabalhei com a TiO2 corante, com células orgânicas, com células híbridas orgânicas-inorgânicas, e agora com as de perovskita. Como eu falei, gosto de fazer coisas diferentes. Por isso, também trabalhei bastante com nanocompósitos, nanotubos de carbono, geração de hidrogênio, quantum dots de calcogenetos de sulfeto e seleneto de cádmio e quantum dots de perovskita. Vamos ver qual será a próxima que a Ana Flávia vai inventar!
Quais são as suas descobertas científicas favoritas entre todas que você fez ao longo da carreira?
Eu acho que a minha favorita é a minha primeira descoberta, que fiz no mestrado e doutorado, que foi a primeira célula de TiO2 de estado sólido. Acho que essa foi a grande descoberta. Tem também uma descoberta muito legal que foi a do pós-doc em células orgânicas. Naquele momento, todo mundo sabia que a transferência de elétrons do polímero para o fulereno era muito rápida, da ordem de fentosegundos, mas ninguém sabia sobre a reação de volta, que a gente chama de recombinação. E o processo de recombinação é tão importante quanto o processo de injeção de cargas. Ninguém tinha ideia de que era possível medir isso, e a gente mediu no meu pós-doutorado. Então, isso também foi uma descoberta bem interessante, saber quanto o elétron demorava para ele voltar de novo do fulereno para o polímero. Além disso, eu gosto muito do trabalho que a gente tem feito mais recentemente com o estudo da perovskita por meio de técnicas in situ e operando, com e sem radiação síncrotron. Acho que é por esse trabalho que o meu grupo hoje se destaca na comunidade científica. Esse trabalho começou lá no meu sabático com o professor Michael Toney, no síncrotron de Stanford, o SLAC, e consistiu em usar as técnicas disponíveis de radiação síncrotron para entender mais sobre a perovskita. A gente descobriu muita coisa dentro da pesquisa fundamental: como a perovskita se forma a partir da solução, quais são as etapas da cristalização do filme. Acho que a gente contribuiu bastante nesse sentido.
Quais foram as principais dificuldades que você encontrou para desenvolver sua carreira? Elas são relacionadas ao fato de ser mulher?
Olha, eu acho que sempre trabalhei muito porque sou apaixonada pelo que eu faço. E como eu sempre trabalhei muito, nunca tive muito tempo para ficar reclamando. Eu tinha que trabalhar, eu gosto do que eu faço e acho que eu sempre dei muita conta de fazer muita coisa. Além disso, eu nunca fui uma pessoa perfeccionista, o que acho que me ajudou, porque me permitiu fazer bastante coisa. Quando você quer fazer uma coisa perfeita, eu acho que você gasta muita energia. Mas com relação às dificuldades, eu não sei se as maiores foram por ser mulher ou por ser um jovem pesquisador trazendo uma pesquisa nova para o Brasil. Ninguém pesquisava células solares orgânicas. Eu fui a primeira pessoa a montar uma célula solar orgânica no Imperial College. Nosso trabalho é super bem citado. Eu vim com uma experiência muito grande de lá, e quando eu cheguei aqui, as pessoas, as agências de fomento, os colegas não sabiam o que era essa pesquisa das células solares orgânicas. Na época, era disruptivo. E surgia a dúvida: será que ela é capaz de fazer? Então, eu me lembro que meu primeiro projeto que eu pedi à FAPESP não foi aprovado. Para fazer a pesquisa, eu precisava de uma glovebox para fazer a célula lá dentro, e o financiamento foi negado. Infelizmente os revisores não conseguiram enxergar o quanto aquela pesquisa era inédita no Brasil. A minha dificuldade maior foi realmente no início, com as agências de fomento, que, na verdade, são feitas pelos nossos colegas, porque são eles que julgam os nossos projetos. E eles não tiveram essa percepção de falar “poxa, é uma pesquisa disruptiva, ela está pedindo esse equipamento, vamos dar para ela esse equipamento”. Com isso, eu não pude levar adiante essa pesquisa em células orgânicas, porque a gente não conseguia competir com a eficiência que tinha lá fora, e aí surgiu a ideia de trabalhar com células híbridas. Em vez de usar o fulereno como aceitador de elétrons, decidi trabalhar com nanopartículas inorgânicas. Eu adoro fazer nanopartículas inorgânicas. Além disso, essas células já são de baixa eficiência, então não iria ter muito problema se eu publicasse que consegui uma célula com 2% de eficiência, porque era isso que todo mundo conseguia na época. Então, a pesquisa foi para outro rumo que não era o inicial. Se essas dificuldades aconteceram porque eu era jovem, porque era mulher, porque estava chegando do exterior com ideias novas, porque as pessoas não me conheciam… não sei dizer. Outro ponto foi entrar na comunidade da Física. Eu trabalho muito com Física e hoje tenho ótimos colegas dessa área, mas no início foi difícil. Acho que hoje os físicos me respeitam muito mais do que antes. Por fim, hoje, que estou na direção do CINE, posso dizer com certeza que a mulher é sempre muito mais questionada que o homem quando ela toma uma decisão, então as coisas demoram muito mais para acontecer. Ainda mais no nosso meio acadêmico, que é majoritariamente masculino.
E como você superou esses desafios para progredir na carreira?
Eu acho que eu sempre fui tocando a minha carreira e não me deixei abalar. Esse talvez seja um ponto importante. Nunca me deixei abater pelos comentários, dificuldades ou negativas. Por exemplo, eu tive que matar uma pesquisa que poderia ter sido disruptiva no Brasil, mas eu fui arrumar outra coisa para colocar no lugar. Acho que se eu ficasse gastando energia em brigar, não teria os mesmos resultados. Eu tento por aqui, se não dá, vou por ali logo, porque não tenho tempo para perder. Não fico muito parada. Acho que isso foi me motivando sempre.
Conte-nos como você conseguiu publicar artigos em periódicos de altíssimo impacto.
Eu acho que para isso é importante sempre olhar as oportunidades e pensar um pouco fora da caixa. Tem que ver algo que as outras pessoas não estão fazendo, pensar diferente, olhar para um lado que ninguém está olhando. No início, pode até parecer impossível, mas temos que testar as hipóteses. Por exemplo, no estudo das perovskitas que fizemos com radiação síncrotron, eu pensei na oportunidade de utilizar o Sírius, um laboratório maravilhoso que fica a dez minutos da minha sala. Eu acho que temos que estar sempre muito atentos às novas tendências, ao que está começando a surgir, e pensar se encontramos oportunidades para a nossa pesquisa. Sempre procurei fazer algo novo e não ficar só na pesquisa incremental, que é um tipo de pesquisa que nunca me atraiu.
Você costuma valorizar e defender a pesquisa feita na América Latina em diversas situações, por exemplo, no seu posicionamento em debates ou na organização de eventos e edições especiais para a América Latina. O que a motiva escolher essa abordagem?
Olha, eu sempre trago essa abordagem porque eu acho que temos excelentes grupos de pesquisa na América Latina, mas não somos vistos lá fora. Eu me preocupo muito, por exemplo, com os editores-chefes de revistas que não conhecem a pesquisa que é feita na América Latina. Não estou falando de quando comecei a minha carreira há 30 anos atrás, mas hoje. Atualmente, a América Latina, o Brasil, têm grupos que fazem pesquisa tão competitiva quanto a que é feita na Europa, Estados Unidos ou Ásia. Aqui no país temos o Sírius e, nessa máquina fantástica, conseguimos fazer experimentos que só a gente pode fazer. Veja que oportunidade! Então, a gente faz uma pesquisa de altíssima qualidade, mas a gente não tem visibilidade. Por isso, a gente tem que trazer as pessoas de fora, como os editores-chefes das revistas, para conhecerem a nossa realidade. Eu acho que, realmente, agora eu estou numa fase mais América Latina. Inclusive, eu tive a ideia de fazer uma edição LATAM da MATSUS, que é uma conferência que já acontece na Europa duas vezes por ano. O MATSUS é um evento de materiais e sustentabilidade, e aqui na região, a gente tem muitos grupos de materiais que estão fazendo coisas incríveis. Então a gente vai ter a primeira edição do MATSUS-LATAM agora em Cartagena das Índias, na Colômbia, no início de fevereiro. Além disso, estou com uma parceria com grupos do Chile e da Colômbia, recebendo alunos de pós-graduação para aprender a fazer células de perovskita, porque meu grupo, hoje, é referência na América Latina em fotovoltaico emergente. E, para meus colegas da América Latina, é muito mais fácil e menos custoso deslocar um aluno para fazer um dispositivo aqui, do que, por exemplo, ele ir para a Europa, para os Estados Unidos. O LNES está lá para todo mundo usar, não é só para os meus alunos.
A gente tem visto você trabalhado na integração entre o meio acadêmico e a indústria, participando como palestrante, painelista e organizadora de eventos para público empresarial, incentivando parcerias universidade – empresa. O que a levou a seguir essa direção?
Eu acho que essa direção é antiga na minha carreira, até porque a minha pesquisa sempre foi uma pesquisa aplicada. Um dos primeiros projetos que eu tive quando entrei na Unicamp foi com uma empresa de distribuição de energia. Depois, em 2008, a gente fundou a startup Tezca, que era de células solares flexíveis de TiO2 corante. Mais tarde veio o projeto Portadores Densos de Energia, que viria a ser um dos programas constitutivos do CINE, em parceria com a Shell. Mais tarde fizemos no CINE uma parceria com o Itaú. Então, a parceria público-privada foi muito importante na minha carreira, porque permitiu ter uma verba a mais para comprar equipamentos de ponta e contratar pesquisadores, além de abrir novas portas. Eu acho que tem que ter cada vez mais parcerias público-privadas na ciência, cada um respeitando os seus limites, claro. Eu acho que dá para ter essa conversa, dá para sentar à mesa e chegar num denominador comum.
Para encerrar, pedimos que deixe uma mensagem para nossos leitores mais jovens que estão iniciando uma carreira de cientistas no Brasil ou estão cogitando essa possibilidade.
Olha, eu sempre falo que a carreira de pesquisador no Brasil nunca vai ser fácil, mas não é fácil em lugar nenhum. Porque no exterior, por exemplo, a competição pelos grants é altíssima. Eu acho que o pesquisador tem que gostar muito daquilo que ele faz porque tem momentos em que, realmente, a gente quer desistir. E tem que pensar diferente, mesmo que talvez surja alguma ideia que pareça absurda, temos que investiga-la. Para os que estão chegando agora, eu diria que a gente precisa ter pesquisas mais disruptivas, pesquisas que pensem um pouquinho fora da caixa. Hoje, a situação do Brasil na pesquisa é muito diferente do que era quando eu entrei na pós-graduação. As condições não são as melhores e são muito diferentes entre os estados. Mas, ainda assim, as condições de pesquisa no país hoje são muito melhores do que foram há 30 anos. E, por último, eu diria que tem que saber fazer do limão uma limonada. Se algo der errado, não gaste muito tempo naquilo, transforme o problema em uma oportunidade, tire algo positivo das dificuldades e tome um novo rumo.