Desenvolvimento de células solares a base de perovskitas

Resumo

Durante os últimos anos, pesquisas em células solares estão se voltando para uma nova tecnologia para a conversão de energia solar em eletricidade. Células Solares à base de Perovskitas (PSCs) têm atraído muita atenção sendo que sua eficiência de conversão de energia aumentou de 4% para mais de 20% em apenas 6 anos. As perovskitas híbridas orgânicas-inorgânicas são as mais comuns nesta aplicação uma vez que apresentam propriedades interessantes como a alta mobilidade de elétrons e buracos. O conhecimento destas características permitiu o desenvolvimento de diferentes arquiteturas para estes dispositivos. Apesar dos altos valores de eficiência alcançados, as PSCs ainda apresentam problemas de estabilidade e presença de histerese. A fim de aumentar a estabilidade e eficiência e reduzir/eliminar a histerese, diferentes técnicas de deposição dos filmes no dispositivo vêm sendo exploradas juntamente com investigações de caráter fundamental como a influência das características dos filmes no comportamento da célula solar. A qualidade do filme de perovskita, das camadas de transporte de carga e suas interfaces são fatores fundamentais para o desenvolvimento de dispositivos de alta qualidade. Estudos com diferentes materiais nas camadas de transporte de carga bem como o uso de aditivos e a otimização de sua espessura são importantes para melhorar suas propriedades de transporte de carga e compreender os fatores que influenciam na performance e estabilidade das PSCs. Neste projeto, será iniciado o desenvolvimento de PSCs em nosso grupo com o objetivo de alcançar performance similar aquelas reportadas na literatura e alta reprodutibilidade. O passo seguinte será a avaliação dos efeitos da modificação nas camadas de transporte de carga de PSCs no seu desempenho e histerese. (AU)