Busca avançada
Ano de início
Entree
Conteúdos relacionados

Síntese e caracterização fotovoltaica de filmes finos à base de perovskitas ferroelétricas e multiferróicas para aplicação em células solares

Processo: 19/03110-8
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Data de Início da vigência: 01 de julho de 2019
Data de Término da vigência: 30 de junho de 2023
Área de conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:José Antonio Eiras
Beneficiário:Mahmoud Saleh Mohammed Alkathy
Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:17/13769-1 - Materiais multiferróicos e ferroelétricos para conversores de energia: síntese, propriedades, fenomenologia e aplicações, AP.TEM
Assunto(s):Física da matéria condensada   Filmes finos   Perovskita   Células solares   Pulverização catódica
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Conversores de Energia | Ferroelétricos | Fotovoltaicos | multiferróicos | Nanoestruturas (Filmes Finos e Ultrafinos) | Física da Matéria Condensada

Resumo

A crise energética pela qual o mundo passa tem motivado busca por novas fontes de energias limpas e renováveis, dentre as quais, a utilização do efeito fotovoltaico para a captação de energia solar tem tido grande destaque. Dentre os diversos tipos de materiais que podem ser utilizados para aplicações em células solares as estruturas perovskitas tem tido grande atenção nos últimos anos. Neste projeto serão depositados, por "RF Sputtering", filmes finos de perovskitas ferroelétricas e multiferroicas visando a otimização das propriedades fotovoltaicas. Dentre os sistemas que propomos investigar neste projeto estão as perovskitas complexas Pb(Fe,B)O3 (B = Nb, W, Ta, Ti) e soluções sólidas de Pb(Fe,B)O3 - Pb(Zr,Ti)O3, além de perovskitas livres de chumbo (lead-free) à base de K(Na,Nb)O3. Os diversos parâmetros que influenciam o efeito fotovoltaico nestes sistemas, como bandgap, polarização espontânea/remanescente, condutividade elétrica, propriedades dos eletrodos/interfaces, entre outros, serão investigados por técnicas de caracterização ópticas e caracterizações elétricas, dielétricas e ferroelétricas em escala macroscópica e nanoscópica, visando a compreensão e a otimização do efeito fotovoltaico. Nas composições com banda de absorção na região central do espectro solar serão medidas a eficiência fotovoltaica em protótipos de células solares. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre a bolsa:
Mais itensMenos itens
Matéria(s) publicada(s) em Outras Mídias ( ):
Mais itensMenos itens
VEICULO: TITULO (DATA)
VEICULO: TITULO (DATA)

Publicações científicas (23)
(As publicações científicas contidas nesta página são originárias da Web of Science ou da SciELO, cujos autores mencionaram números dos processos FAPESP concedidos a Pesquisadores Responsáveis e Beneficiários, sejam ou não autores das publicações. Sua coleta é automática e realizada diretamente naquelas bases bibliométricas)
ALKATHY, MAHMOUD S.; EIRAS, J. A.; ZABOTTO, FABIO L.; RAJU, K. C. JAMES. Structural, optical, dielectric, and multiferroic properties of sodium and nickel co-substituted barium titanate ceramics. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN ELECTRONICS, v. 32, n. 10, SI, . (19/03110-8)
ALKATHY, MAHMOUD S.; LENTE, MANUEL H.; EIRAS, J. A.. Bandgap narrowing of Ba0.92Na0.04Bi0.04TiO3 ferroelectric ceramics by transition metals doping for photovoltaic applications. Materials Chemistry and Physics, v. 257, . (17/13769-1, 19/03110-8)
ALKATHY, MAHMOUD S.; EIRAS, J. A.; RAJU, K. C. JAMES. Energy storage enhancement and bandgap narrowing of lanthanum and sodium co-substituted BaTiO3 ceramics. Ferroelectrics, v. 570, n. 1, p. 153-161, . (19/03110-8)
ZABOTTO, F. L.; MILTON, P.; GUALDI, A. J.; DE OLIVEIRA, A. J. A.; EIRAS, J. A.; GARCIA, D.. Magnetodielectric and magnetoelectric correlation in (1-x)PMN-PT/xCFO 0-3 particulate composites. Journal of Alloys and Compounds, v. 829, . (09/54082-2, 19/03110-8, 17/24995-2, 13/07296-2)
ROSSI, VINICIUS PRETTI; BONINI, RICARDO PEREIRA; GONCALVES, ANDRE MARINO; GUALDI, ALEXANDRE JOSE; EIRAS, JOSE ANTONIO; ZABOTTO, FABIO LUIS. Silicon substrate orientation influence on structural and magnetic properties of BaFe12O19 thin films obtained by RF magneton sputtering. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, v. 504, . (09/54082-2, 19/03110-8)
ALKATHY, MAHMOUD S.; ZABOTTO, FABIO. L.; MILTON, FLAVIO PAULO; BOTERO, ERITON RODRIGO; GATASHEH, MANSOUR K.; GOUD, J. PUNDAREEKAM; EIRAS, J. A.. Effect of sintering temperature on structural, electrical, and ferroelectric properties of neodymium and sodium co-doped barium titanate ceramics. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN ELECTRONICS, v. 34, n. 14, p. 14-pg., . (19/03110-8)
ALKATHY, MAHMOUD S.; ZABOTTO, FABIO L.; RAJU, K. C. JAMES; EIRAS, J. A.. Effect of defects on the band gap and photoluminescence emission of Bi and Li co-substituted barium strontium titanate ceramics. Materials Chemistry and Physics, v. 275, . (19/03110-8)
ALKATHY, MAHMOUD S.; ZABOTTO, FABIO L.; MILTON, FLAVIO PAULO; EIRAS, J. A.. Bandgap tuning in samarium-modified bismuth titanate by site engineering using iron and cobalt co-doping for photovoltaic application. Journal of Alloys and Compounds, v. 908, p. 10-pg., . (19/03110-8, 17/13769-1)
ALKATHY, MAHMOUD. S.; RAHAMAN, ATTAUR; MASTELARO, VALMOR R.; ZABOTTO, FABIO. L.; MILTON, FLAVIO PAULO; EIRAS, J. A.. Achieving high energy storage density simultaneously with large efficiency and excellent thermal stability by defect dipole, and microstructural engineering in modified-BaTiO3 ceramics. Journal of Alloys and Compounds, v. 934, p. 13-pg., . (19/03110-8, 22/00821-3, 17/13769-1)
ALKATHY, MAHMOUD. S.; ALI, SYED MANSOOR; GOUD, J. PUNDAREEKAM; MASTELARO, VALMOR R.; ZABOTTO, FABIO. L.; MILTON, FLAVIO PAULO; STRABELLO, ALEXANDRE; RAJU, K. C. JAMES; EIRAS, J. A.. Achieving dense microstructure with desired physical properties rapidly and inexpensively in Bi-modified SrTiO3 ceramics via microwave sintering technique. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN ELECTRONICS, v. 34, n. 22, p. 11-pg., . (19/03110-8, 17/13769-1)
ALKATHY, MAHMOUD S.; EIRAS, J. A.; ZABOTTO, FABIO L.; RAJU, K. C. JAMES. Structural, optical, dielectric, and multiferroic properties of sodium and nickel co-substituted barium titanate ceramics. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN ELECTRONICS, v. 32, n. 10, p. 13-pg., . (19/03110-8)
ALKATHY, MAHMOUD S.; RAHAMAN, ATTAUR; MASTELARO, VALMOR R.; MILTON, FLAVIO PAULO; ZABOTTO, FABIO L.; LENTE, MANUEL H.; STRABELLO, ALEXANDRE; EIRAS, J. A.. Enhanced energy-storage density of BaTi0.95Zr0.05O3 via generation of defect dipoles upon lithium-doping. Materials Chemistry and Physics, v. 294, p. 12-pg., . (19/03110-8, 22/00821-3, 17/13769-1)
GOUD, J. PUNDAREEKAM; KUMAR, AJEET; ALKATHY, MAHMOUD S.; SANDEEP, KONGBRAILATPAM; RAMAN, AKHIL T. S.; SAHOO, BIBHUDATTA; RYU, JUNGHO; RAJU, K. C. JAMES. Thickness dependence of microwave dielectric tunability in Ba0 center dot 5Sr0 center dot 5TiO3 thin films deposited by pulsed laser deposition. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 49, n. 1, p. 7-pg., . (19/03110-8)
ALKATHY, MAHMOUD S.; RAJU, K. C. JAMES; EIRAS, J. A.. Colossal dielectric permittivity and high energy storage efficiency in barium strontium titanate ceramics co-doped with bismuth and lithium. JOURNAL OF PHYSICS D-APPLIED PHYSICS, v. 54, n. 12, . (19/03110-8)
CHAVES, DAVI A. D.; ZABOTTO, FABIO L.; ORTIZ, WILSON A.; GUALDI, ALEXANDRE J.. PMN-PT/NFO magnetoelectric characterization and the advantages of the dynamic stress magnetization model. Ferroelectrics, v. 582, n. 1, p. 12-20, . (19/24603-2, 19/03110-8)
LAVADO, C.; ALKATHY, MAHMOUD. S.; EIRAS, J. A.; STACHIOTTI, M. G.. Room-temperature multiferroic behavior in the three-layer Aurivillius compound Bi3.25La0.75Ti2Nb0.5(Fe1-x Co-x)(0.5)O-12. APPLIED PHYSICS A-MATERIALS SCIENCE & PROCESSING, v. 129, n. 2, p. 10-pg., . (19/03110-8, 17/13769-1)
CARVALHO, R. A. R.; BONINI, R. P.; BARBOSA, V. M. F.; BOTERO, E. R.; ALKATHY, MAHMOUD S.; EIRAS, J. A.; ZABOTTO, F. L.. A phenomenological model for the magnetodielectric effect in magnetoelectric composites. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, v. 580, p. 5-pg., . (19/03110-8, 20/06570-7)
VARGAS, NATALIA F. C.; ALKATHY, MAHMOUD S.; EIRAS, JOSE A.; MASTELARO, VALMOR ROBERTO; LENTE, MANUEL H.. Sintering-driven effects on the band gap of (Pb,La)(Ti,Ni)O-3 photovoltaic ceramics. Journal of the American Ceramic Society, v. 104, n. 6, . (19/03110-8, 17/13769-1)
BONINI, RICARDO PEREIRA; GUALDI, ALEXANDRA JOSE; EIRAS, JOSE ANTONIO; ZABOTTO, FABIO LUIS. Strain-induced modulation of magnetodielectric and magnetoelectric coupling in pzt/cfo thin films grown by rf-sputtering. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, v. 552, p. 9-pg., . (09/54082-2, 19/03110-8, 17/13769-1)
ZABOTTO, FABIO L.; BARBOSA, VITOR F.; PEREIRA, CAROLYNE C. S.; ESTRADA, FLAVIA R.; LENTE, MANUEL H.; CHEN, XIANG MING; EIRAS, JOSE A.. Distinct magnetic contributions for magnetoelectric coupling at room temperature in perovskite PZT-PFN solid solutions. Journal of Alloys and Compounds, v. 929, p. 7-pg., . (19/16978-6, 19/03110-8, 17/13769-1)
ROSSI, VINICIUS PRETTI; BONINI, RICARDO PEREIRA; GONCALVES, ANDRE MARINO; GUALDI, ALEXANDRE JOSE; EIRAS, JOSE ANTONIO; ZABOTTO, FABIO LUIS. Silicon substrate orientation influence on structural and magnetic properties of BaFe12O19 thin films obtained by RF magneton sputtering. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, v. 504, p. 6-pg., . (19/03110-8, 09/54082-2)
NAIR, VISHNU R.; RAMAN, T. S. AKHIL; ALKATHY, MAHMOUD S.; RAJU, K. C. JAMES. Effect of nickel and zinc co-substitution on the structural and dielectric properties of barium titanate ceramics. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN ELECTRONICS, v. 33, n. 17, p. 12-pg., . (19/03110-8)
ALKATHY, MAHMOUD S.; ZABOTTO, FABIO L.; MILTON, FLAVIO PAULO; EIRAS, J. A.. Achieving high energy storage performance and breakdown strength in modified strontium titanate ceramics. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN ELECTRONICS, v. 33, n. 19, p. 12-pg., . (19/03110-8, 17/13769-1)