Engenharia de formação de perovskitas 2D sobre 3D: caracterização e desempenho e estabilidade de dispositivos

• Processo: 25/07743-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Ana Flávia Nogueira
• Beneficiário: Murillo Henrique de Matos Rodrigues
• Supervisor: Giulia Grancini
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Università degli Studi di Pavia, Itália
• Vinculado à bolsa: 22/16614-7 - Estabilidade e dinâmica de formação da interface de perovskitas 2D/3D investigada por técnicas in situ, BP.PD
• Assunto(s): Estabilidade Células solares
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: formation | High Efficiency | Solar Cells | stability | 2D perovskite | Células Solares

Resumo

A integração de estruturas bidimensionais (2D) em perovskitas tridimensionais (3D) melhorou significativamente a eficiência e a estabilidade das células solares de perovskita, avançando em direção à viabilidade comercial. A incorporação de camadas 2D ao material a granel 3D aumenta a estabilidade estrutural e ambiental, atuando como barreiras contra umidade e oxigênio, reduzindo a degradação. Essas camadas 2D também passivam defeitos, minimizando a recombinação não radiativa, o que melhora a vida útil do portador de carga e o desempenho do dispositivo. Além disso, a presença de estruturas 2D aumenta a robustez mecânica do filme de perovskita, aumentando a resistência a rachaduras e tensões. Este estudo se concentrará no papel de vários cátions na formação de estruturas 2D dentro do material a granel, examinando diferentes estratégias de incorporação e os efeitos de contraíons como I, Br e Cl. Os materiais serão caracterizados usando técnicas avançadas, incluindo microscopia de força atômica (AFM), fotoluminescência (PL) e microscopia de fotovoltagem de varredura de campo próximo (NSPM). Esta bolsa oferece uma oportunidade valiosa para a troca de conhecimento entre grupos de pesquisa. As técnicas e os insights adquiridos serão aplicados ao trabalho atual do grupo de pesquisa sobre células solares de perovskita invertida, aprimorando a compreensão das interfaces de perovskita 2D/3D. A colaboração aprimorará as capacidades do grupo e contribuirá para o avanço da tecnologia de células solares, particularmente na otimização do desempenho e da estabilidade desses dispositivos. (AU)