Nanofios semicondutores para o desenvolvimento de dispositivos fotovoltaicos

Resumo

Alterações na dimensionalidade de elementos fotovoltaicos é uma forma possível de aumento na eficiência dos dispositivos pela sintonia dos gaps de energia em valores que sejam próximos ou iguais ao ideal para se obter o máximo de eficiência. O objetivo geral desta proposta é a fabricação de nanofios a partir de materiais com potencial fotovoltaico reconhecido, sua caracterização opto-eletrônica e de conversão fotovoltaica. Dentro de deste contexto, se pretende um estudo detalhado das condições de crescimento dos nanofios, das propriedades críticas para a fabricação de dispositivos (localização de portadores, junções, estados de interface, etc). Estas propriedades são fundamentais para a aplicação de nanofios em células solares. Pretende-se produzir amostras de Zn3P2 e FeS2 pelo mecanismo Vapor-Liquido-Sólido e os dispositivos por técnicas convencionais de litografia (máscaras, escrita direta e eletrônica). Serão usados dispositivos de um único nanofio e de vários nanofios (nanoredes) para as investigação de suas propriedades opto-eletrônicas e influência das interfaces metal-semicondutor para a determinação das características dos contatos elétricos; características como gap de energia, fotocondutividade em diferentes comprimentos de onda deverão ser testados. Finalmente, o potencial dos dispositivos como conversores fotovoltaicos, usando nanoredes construídas por dispersão dos nanofios em um substrato ou in situ, quando amostras e dispositivos são sintetizados/construídos ao mesmo tempo, será investigado. (AU)