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Desenvolvimento de uma metodologia eletroquímica de dopagem seletiva de filmes semicondutores eletrodepositados de selênio baseado na eletrodeposição em regime de subtensão

Processo: 14/02698-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Vigência (Início): 01 de abril de 2014
Vigência (Término): 30 de setembro de 2015
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Sergio Antonio Spinola Machado
Beneficiário:Naiza Vilas Bôas
Instituição-sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/17053-0 - Desenvolvimento de uma metodologia eletroquímica de dopagem seletiva de filmes semicondutores eletrodepositados de selênio baseado na eletrodeposição em regime de subtensão, AP.R
Assunto(s):Selênio   Deposição em subtensão   Eletrodeposição   Eletroquímica

Resumo

A eletrodeposição de filmes finos para a utilização em dispositivos eletroquímicos (células fotovoltaicas, sensores ou biossensores, etc.) tem sido intensivamente estudado devido às vantagens obtidas na utilização de uma metodologia flexível, com baixo custo e empregada em baixas temperaturas. Dentre as dificuldades inerentes à utilização desta metodologia pode-se destacar a obtenção de depósitos policristalinos espessos, muitas vezes amorfos, com muitas falhas e defeitos, que prejudicam as suas propriedades condutoras, inclusive, com morfologias do tipo couve-flor. As extensas linhas de contornos de grãos, em materiais policristalinos, aumentam a sua resistividade e disponibilizam muitos centros de recombinações, sendo assim prejudiciais para a maioria das aplicações tecnológicas. Logo, modificar as características morfológicas e catalíticas dos compostos eletrodepositados é o próximo passo na evolução da eletrodeposição como uma técnica de produção importante para estes filmes aplicados em eletrocatálise. A modificação de filmes finos com a dopagem de átomos metálicos eletrodepositados em regime de subtensão pode ser uma alternativa muito válida para se obter características desejáveis em superfícies catalíticas ou fotovoltaicas. A eletrodeposição de camadas ordenadas (ou pelo menos homogêneas) tem sido um dos temas principais na busca de filmes semicondutores com propriedades ópticas para aplicações tecnológicas, principalmente na conversão de energia solar em energia elétrica. Para isso, um dos parâmetros fundamentais a serem investigados é o band gap, que representa a energia extra que um determinado semicondutor necessita para transferir os seus elétrons da banda de valência para a banda de condução e, assim, tornar-se apto a transferir energia elétrica. Um valor continuamente procurado é algo em torno de 2 eV, que é a quantidade de energia fornecida pela luz solar (amarela). Assim, este parâmetro é sempre otimizado em estudos de materiais semicondutores com aplicações fotovoltaicas.