Células solares de materiais nanoestruturados

• Processo: 10/20692-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2011
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2015
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Carlos Frederico de Oliveira Graeff
• Beneficiário: Marcus Vinicius Gonçalves Vismara
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências (FC). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 08/57872-1 - Instituto Nacional de Ciências dos Materiais em Nanotecnologia, AP.TEM
• Assunto(s): Polímeros (materiais) Células solares Materiais nanoestruturados
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Corantes cianinas | ressonância de spin eletrônico | semicondutores orgânicos | Transferência de cargas fotoinduzidas | Células solares

Resumo

A energia é assunto estratégico para a grande maioria das indústrias e países no mundo, já que o mercado energético tem um crescimento expressivo a cada ano. Porém, a sociedade atual exige soluções energéticas que causem o menor impacto ambiental possível, assim, os pesquisadores estão buscando alternativas ao uso das fontes de energia mais utilizadas atualmente, os combustíveis fosseis. O uso da energia solar é uma alternativa que pode auxiliar no atendimento da demanda energética. O seu principal entrave é o custo de produção de energia, que ainda é superior ao das fontes de energia utilizadas atualmente, principalmente o petróleo. Contudo nos últimos 10 anos houve um crescimento exponencial, em todo o mundo, na quantidade de módulos fotovoltaicos instalados. Portanto o estudo de novos materiais e dispositivos são necessários no intuito de se obter um aumento na eficiência e tecnologia para aplicação desses dispositivos em larga escala. Células solares (CS) baseada em polímeros apresentam grande potencial quando comparada com as células de silício, pois são fortes absorvedores de luz visível e podem ser fabricadas utilizando técnicas mais simples, incluindo baixo custo e flexibilidade mecânica. Os polímeros condutores surgem como uma possível solução para permitir a generalização do uso de energia solar como fonte energética mundial. Com base nesse crescente interesse em fontes de energias renováveis, este projeto tem o intuito de incorporar materiais orgânicos, sintetizados por colaboradores internacionais, em células fotovoltaicas fabricadas em nosso laboratório. Será, também, estudada a possibilidade de incorporar nanopartículas de TiO2, que serão sintetizadas em nosso laboratório, à esses materiais orgânicos, com o intuito de fabricar células solares hibridas do tipo Graetzel e avaliar sua eficiência. Será realizada a caracterização das propriedades optoeletrônicas dos materiais de partida, além da preparação dos dispositivos fotovoltaicos. Para as caracterizações do material, na forma de filmes serão utilizados técnicas de microscopia como o AFM, e a microscopia eletrônica de varredura (SEM), microscopia de transmissão eletrônica (TEM) além de técnicas como transmissão no UV-VIS e fluorescência. Para a caracterização das células solares utilizaremos a fotocondutividade em um simulador solar, além de obtermos curvas I x V no escuro e sob iluminação. (AU)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

VISMARA, Marcus Vinicius Gonçalves. Estudo dos processos de geração e transferência de cargas em corantes cianinas. 2015. Tese de Doutorado - Universidade Estadual Paulista (Unesp). Faculdade de Ciências. Bauru Bauru.