Camadas transportadoras de carga processáveis via métodos úmidos para aumento da eficiência de células solares de perovskitas

• Processo: 18/05152-7
• Linha de fomento: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Vigência (Início): 01 de agosto de 2018
• Vigência (Término): 31 de julho de 2019
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Andrea Simone Stucchi de Camargo Alvarez Bernardez
• Beneficiário: Kassio Papi da Silva Zanoni
• Supervisor no Exterior: Henk J. Bolink
• Instituição-sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Local de pesquisa : Universitat de València, Espanha
• Vinculado à bolsa: 16/07706-4 - Materiais luminescentes nanocristalinos: novas concepções químicas para conversão de energia e sustentabilidade, BP.PD
• Assunto(s): Energia solar Processo sol-gel Óxidos semicondutores Perovskita

Resumo

Células solares de perovskitas (PSCs) têm atraído grande interesse por exibir crescentes eficiências de conversão de luz em eletricidade, já excedendo 22%, embora ainda seja necessário melhorar sua estabilidade, especialmente em ar e umidade. Neste projeto, novos materiais semicondutores processáveis via métodos úmidos serão preparados e caracterizados visando a aplicações como camadas transportadoras de buraco e de elétron (HTL e ETL, respectivamente) em PSCs com eficiências e estabilidade melhoradas.Semicondutores óxidos do tipo p (NiO, MoO3, V2O5 e/ou oxido de grafeno) e tipo n (TiO2 e/ou ZnO) com energias de banda controladas serão preparados via métodos úmidos. Esses materiais serão depositados como filmes finos, em especial via automontagem (layer-by-layer), com características elétricas, ópticas e morfológicas adequadas para aplicações como HTLs e/ou ETLs em dispositivos optoeletrônicos.As PSCs serão fabricadas em dois arranjos diferentes aplicando-se as camadas HTL e ETL desenvolvidas (via úmida) e uma camada fina de criastais perovskita (via deposição a vácuo). O comportamento e estabilidade dessas PSCs serão avaliados para elucidar a efetividade de extração de carga dos filmes compactos produzidos. (AU)

Publicações científicas

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(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)

PEREZ-DEL-REY, DANIEL; GIL-ESCRIG, LIDON; ZANONI, KASSIO P. S.; DREESSEN, CHRIS; SESSOLO, MICHELE; BOIX, PABLO P.; BOLINK, HENK J. Molecular Passivation of MoO3 : Band Alignment and Protection of Charge Transport Layers in Vacuum-Deposited Perovskite Solar Cells. CHEMISTRY OF MATERIALS, v. 31, n. 17, p. 6945-6949, SEP 10 2019. Citações Web of Science: 2.

NEUKOM, MARTIN T.; SCHILLER, ANDREAS; ZUFLE, SIMON; KNAPP, EVELYNE; AVILA, JORGE; PEREZ-DEL-REY, DANIEL; DREESSEN, CHRIS; ZANONI, KASSIO P. S.; SESSOLO, MICHELE; BOLINK, HENK J.; RUHSTALLER, BEAT. Consistent Device Simulation Model Describing Perovskite Solar Cells in Steady-State, Transient, and Frequency Domain. ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, v. 11, n. 26, p. 23320-23328, JUL 3 2019. Citações Web of Science: 0.

ZANONI, KASSIO P. S.; VILELA, RAQUEL R. C.; SILVA, IGOR D. A.; MURAKAMI IHA, NEYDE Y.; ECKERT, HELLMUT; DE CAMARGO, ANDREA S. S. Photophysical Properties of Ir(III) Complexes Immobilized in MCM-41 via Templated Synthesis. Inorganic Chemistry, v. 58, n. 8, p. 4962-4971, APR 15 2019. Citações Web of Science: 0.

ZANONI, KASSIO P. S.; RAVARO, LEANDRO P.; DE CAMARGO, ANDREA S. S. Host-guest luminescent materials based on highly emissive species loaded into versatile sol-gel hosts. DALTON TRANSACTIONS, v. 47, n. 37, p. 12813-12826, OCT 7 2018. Citações Web of Science: 1.