Busca avançada
Ano de início
Entree

Síntese da fase KBiFe2O5 (KBFO) com estrutura tipo perovskita com potencial para aplicação em células solares

Processo: 18/06232-4
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de setembro de 2018
Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Convênio/Acordo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Pesquisador responsável:Márcio Raymundo Morelli
Beneficiário:Jhonata Rafael Verza
Instituição-sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Cerâmica avançada   Perovskita

Resumo

A busca por fontes de energia renováveis é algo amplamente difundido na sociedade, pois as fontes não renováveis possuem suas reservas escassas e ainda desfavorecem o meio ambiente, assim, cientistas têm um grande interesse na energia solar, pois o sol é uma fonte limpa e na praticamente inesgotável. As células solares são dispositivos responsáveis por converter a energia da luz em energia elétrica, dessa maneira, busca-se empregar na camada ativa das células solares materiais com band gaps (Eg) de baixa energia, onde o valor ideal é aproximadamente 1.4 eV. As perovskitas são materiais que mostram um grande potencial de aplicação, pois podem apresentar uma eficiência de conversão de energia solar em elétrica maior que 20%. Os óxidos ferroelétricos apresentam band gaps entre 2.7-4 eV, valores elevados para aplicação em células solares, dessa forma, o descobrimento das perovskitas complexas, particularmente KBiFe2O5 (KBFO), com baixo Eg, tem motivado o estudo dessa fase para aplicações em células solares. Estudar rotas que possibilitam obter pós de alta homogeneidade, com tamanho de partículas pequenos e com temperaturas reduzidas é essencial para a comercialização acessível das células solares. Dessa forma, o objetivo deste trabalho de dissertação é obter um sistema monofásico, com partículas nanométricas e com band gap pequeno, para isso, utilizará três rotas de síntese (mistura de óxidos, por reação de combustão e hidrotérmica). Para a caracterização serão utilizadas técnicas de Difração de Raios X (DRX), Análise Termogravimétrica (TG) e Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Área Superficial Específica (ASE), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e de Transmissão (MET), e Espectroscopia de Absorção na região do Ultravioleta-Visível (UV-Vis), entre outras. Vale salientar que a literatura é escassa em estudos da perovskita KBFO, sobretudo com um único relato da utilização do método hidrotermal de síntese de pós para a obtenção dessa fase. (AU)