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Fabricação e caracterização elétrica de células solares a partir de filmes finos orgânicos

Processo: 10/20094-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de junho de 2011
Vigência (Término): 31 de maio de 2015
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Clarissa de Almeida Olivati
Beneficiário:Maria Luisa Braunger Fier
Instituição-sede: Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Presidente Prudente. Presidente Prudente , SP, Brasil
Assunto(s):Técnica de Langmuir-Blodgett   Células solares   Filmes finos

Resumo

O objetivo geral deste projeto é a fabricação e caracterização de células solares orgânicas. As etapas fundamentais para a investigação deste tipo de dispositivo englobam uma sequência de atividades distintas, porém complementares: preparação de filmes, caracterizações estruturais, preparação de dispositivos, caracterização elétrica e óptica dos dispositivos e modelamento teórico. Dentro deste contexto, o projeto propõe fazer um estudo detalhado de diferentes propriedades as quais são críticas para a fabricação de células solares orgânicas (morfologia dos filmes, efeitos de interface, etc.). Estas propriedades são cruciais para o desenvolvimento de células solares orgânicas mais eficientes, ou seja, o projeto tem como intuito otimizar a conversão de energia solar em elétrica nestes dispositivos. Para isso, utilizaremos diferentes materiais (semicondutores orgânicos: tipo p e tipo n) em forma de filmes finos fabricados por distintas técnicas de deposição (spin-coating e Langmuir-Blodgett). Estes filmes serão as camadas ativas dos nossos dispositivos orgânicos de junção pn. Os filmes finos fabricados serão caracterizados através de medidas espectroscópicas (UV-vis, Raman, FTIR, etc.) e de microscopia (AFM, MEV, etc.). Essas caracterizações darão informações sobre a qualidade, uniformidade e morfologia dos filmes. Estes serão, então, utilizados na fabricação dos dispositivos e caracterizados eletricamente (medidas ac e dc) dando ênfase no estudo das propriedades de interface e no estudo dos mecanismos de transporte e injeção. Através destes estudos esperamos ter ferramentas para a fabricação de células solares mais eficientes, que serão eletricamente caracterizadas (medidas dc) e avaliadas a partir do estudo dos parâmetros fotovoltaicos.

Publicações científicas (6)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
RONCASELLI, LUCAS K. M.; SILVA, EDILENE A.; BRAUNGER, MARIA LUISA; SOUZA, NARA C.; FERREIRA, MARYSTELA; DE SANTANA, HENRIQUE; OLIVATI, CLARISSA A. Regioregularity and deposition effect on the physical/chemical properties of polythiophene derivatives films. Nanotechnology, v. 30, n. 32 AUG 9 2019. Citações Web of Science: 0.
SILVA, E. A.; BRAUNGER, M. L.; GREGORI, A.; OLIVATI, C. A. Volatile organic compounds detection by electrical sensors using polyalkylthiophene-based Langmuir-Blodgett films. SN APPLIED SCIENCES, v. 1, n. 3 MAR 2019. Citações Web of Science: 0.
RODRIGUES DE OLIVEIRA, VINICIUS JESSE; DA SILVA, EDILENE ASSUNCAO; BRAUNGER, MARIA LUISA; AWADA, HUSSEIN; DE SANTANA, HENRIQUE; HIORNS, ROGER C.; LARTIGAU-DAGRON, CHRISTINE; OLIVATI, CLARISSA DE ALMEIDA. Molecular organization relationship of low-bandgap polymers at the air water interface and in solid films. JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS, v. 268, p. 114-121, OCT 15 2018. Citações Web of Science: 1.
BRAUNGER, MARIA L.; DA SILVA, EDILENE ASSUNCAO; AWADA, HUSSEIN; DE OLIVEIRA, VINICIUS J. R.; SILVA, HUGO SANTOS; BEGUE, DIDIER; HIORNS, ROGER C.; LARTIGAU-DAGRON, CHRISTINE; OLIVATI, CLARISSA DE ALMEIDA. Langmuir and Langmuir-Blodgett films of low-bandgap polymers. Polymer International, v. 67, n. 8, p. 1028-1034, AUG 2018. Citações Web of Science: 2.
BRAUNGER, MARIA L.; ALESSIO, PRISCILA; FURINI, LEONARDO N.; CONSTANTINO, CARLOS J. L.; OLIVATI, CLARISSA A. Influence of the Supramolecular Arrangement in the Electrical Conductivity of Poly(thiophene) Thin Films. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, v. 17, n. 1, p. 460-466, JAN 2017. Citações Web of Science: 4.
BRAUNGER, MARIA L.; BARROS, ANERISE; FERREIRA, MARYSTELA; OLIVATI, CLARISSA A. Electrical and electrochemical measurements in nanostructured films of polythiophene derivatives. Electrochimica Acta, v. 165, p. 1-6, MAY 20 2015. Citações Web of Science: 12.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
FIER, Maria Luisa Braunger. Fabricação e caracterização elétrica de células solares a partir de filmes finos orgânicos. 2015. 120 f. Tese de Doutorado - Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" Faculdade de Ciências e Tecnologia..

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