Nanocompósitos híbridos compostos de pontos-quânticos de perovskita de tri-haleto de chumbo(II) e césio (CsPbX3) e polímeros semicondutores para células solares de terceira geração

• Processo: 16/02268-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2016
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2018
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
• Pesquisador responsável: Ana Flávia Nogueira
• Beneficiário: Raphael Fernando Moral
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 17/11019-5 - Estudo via in situ SAXS and WAXS da nucleação e crescimento de nanocristais de perovskita de césio e chumbo (II)., BE.EP.MS
• Assunto(s): Fotoquímica Nanocompósitos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: nanocomposites | Perovskite quantum-dots | Semiconducting polymers | Solar Cells | Fotoquímica

Resumo

Células solares de perovskita têm atraído muita atenção nos últimos cinco anos. Uma célula solar empregando perovskitas do tri-haleto de chumbo (II) e formamidínio foi descrita com uma eficiência de conversão de energia (PCE) de 20,1%: um marco muito significante nesse tema. Uma célula híbrida orgânica-inorgânica fabricada com um filme nanocompósito de nanocristais de iodeto de chumbo (II) e metilamônio e MEH-PPV foi descrita com uma PCE de 3%: um resultado promissor para células solares orgânica-inorgânica. Um outro tipo de perovskita inteiramente inorgânica, tri-haleto de chumbo (II) e césio (CsPbX3), também é promissora neste contexto. Nenhum trabalho foi publicado citando esses compostos para uso em células solares. Nesse projeto de mestrado o principal objetivo é explorar esses promissores materiais e preparar um nanocompósito dispersando pontos-quânticos de perovskitas de tri-haleto de chumbo (II) e césio em polímeros semicondutores tais quais MEH-PPV, P3HT e PTB7. Pela primeira vez, esses filmes nanocompósitos serão empregados como pares doador/aceptor nas células solares em células solares de terceira geração.

Publicações científicas

(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)

BONATO, LUIZ G.; MORAL, RAPHAEL F.; NAGAMINE, GABRIEL; ALO, ARTHUR; GERMINO, JOSE C.; DA SILVA, DOUGLAS S.; ALMEIDA, DIOGO B.; ZAGONEL, LUIZ F.; GALEMBECK, FERNANDO; PADILHA, LAZARO A.; et al. Revealing the Role of Tin(IV) Halides in the Anisotropic Growth of CsPbX3 Perovskite Nanoplates. ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION, MAY 2020. (14/50906-9, 18/15574-6, 17/11986-5, 16/02268-9, 13/16911-2)

BONATO, LUIZ G.; MORAL, RAPHAEL F.; NAGAMINE, GABRIEL; ALO, ARTHUR; GERMINO, JOSE C.; DA SILVA, DOUGLAS S.; ALMEIDA, DIOGO B.; ZAGONEL, LUIZ F.; GALEMBECK, FERNANDO; PADILHA, LAZARO A.; et al. Revealing the Role of Tin(IV) Halides in the Anisotropic Growth of CsPbX3 Perovskite Nanoplates. ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION, v. 59, n. 28, p. 9-pg., 2020-05-07. (17/11986-5, 14/50906-9, 13/16911-2, 18/15574-6, 16/02268-9)

MORAL, RAPHAEL F.; BONATO, LUIZ GUSTAVO; GERMINO, JOSE CARLOS; COELHO OLIVEIRA, WILLIAN XERXES; KAMAT, RUPINI; XU, JUNWEI; TASSONE, CHRISTOPHER J.; STRANKS, SAMUEL D.; TONEY, MICHAEL F.; NOGUEIRA, ANA FLAVIA. Synthesis of Polycrystalline Ruddlesden-Popper Organic Lead Halides and Their Growth Dynamics. CHEMISTRY OF MATERIALS, v. 31, n. 22, p. 9472-9479, NOV 26 2019. (16/02268-9, 17/11986-5, 17/11019-5)

Publicações acadêmicas

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

MORAL, Raphael Fernando. Perovskite materials with application in solar cells. 2019. Dissertação de Mestrado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Química Campinas, SP.