Aprimorando a Estabilidade de Células Solares de Perovskita por Meio de Estratégias de Passivação Bioinspiradas

• Processo: 25/00301-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Carlos Frederico de Oliveira Graeff
• Beneficiário: João Vitor Paulin
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências (FC). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 20/12356-8 - Otimização da estabilidade de células solares de perovskitas, AP.TEM
• Assunto(s): Energia renovável Melaninas Materiais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: células solares de perovskita | dispositivos fotovoltaicos | energia renovável | Melanina | Transferência de carga | Ciência dos Materiais

Resumo

Este projeto tem como objetivo explorar o uso da melanina como uma camada de passivação em células solares de perovskita (PSCs) para enfrentar desafios críticos, como estabilidade, passivação de defeitos e resistência à umidade. As propriedades únicas da melanina, incluindo seus grupos funcionais ativos (C=O, C-OH, COOH, N-H, S=O, S-CH3), capacidade de quelar metais e grupos sulfonados hidrofóbicos, fazem dela uma candidata excelente para melhorar o processo de cristalização, reduzir os limites de grão e aprimorar a morfologia do filme. Essas características são esperadas para levar a PSCs mais estáveis e eficientes. O objetivo é investigar a influência das melaninas na estabilidade e durabilidade das PSCs, explorando suas propriedades de passivação de defeitos, quelagem de metais e resistência à umidade. O projeto inclui o estabelecimento de procedimentos de preparação, caracterizações estruturais, morfológicas e elétricas, bem como a fabricação e análise de dispositivos. Além de melhorar a estabilidade dos dispositivos, este estudo busca estabelecer materiais bioinspirados como soluções viáveis para tecnologias de energia renovável. Os resultados do projeto podem contribuir para o desenvolvimento de dispositivos fotovoltaicos leves, duráveis e ambientalmente amigáveis, promovendo a transição global para fontes de energia sustentáveis.