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Experimentos in situ com SAXS e WAXS em síncrotron para estudar reações e mecanismos de formação de (nano)materiais de halogenetos de chumbo

Processo: 19/25765-6
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Doutorado
Data de Início da vigência: 01 de março de 2020
Data de Término da vigência: 30 de abril de 2023
Área de conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
Pesquisador responsável:Ana Flávia Nogueira
Beneficiário:Raphael Fernando Moral
Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Empresa:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Química (IQ)
Vinculado ao auxílio:17/11986-5 - Geração e Armazenamento de Novas Energias: trazendo desenvolvimento tecnológico para o país, AP.PCPE
Assunto(s):Química de materiais   Espalhamento de raios X a baixos ângulos   Radiação síncrotron   Materiais nanoestruturados   Perovskita   Haletos   Chumbo
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Materiais de Haletos de Chumbo | Perovskitas de Haletos de Chumbo | Reações In Situ | Small Angle X-ray Scattering (SAXS) | Wide Angle X-ray Scattering (WAXS) | Química dos Materiais

Resumo

Materiais baseados em haletos de chumbo, em especial as perovskitas, têm sido foco de grande interesse para aplicações em dispositivos optoeletrônicos. O que trouxe tamanha notoriedade às perovskitas foi o rápido aumento em eficiência dos dispositivos fotovoltaicos cujas camadas ativas são fabricadas com esses materiais. Em consequência disso, materiais análogos passaram a ter igual notoriedade. Entretanto, em meio a vasta coleção de trabalhos publicados com esses materiais, pouco se sabe sobre seus mecanismos de nucleação e crescimento, especialmente nos estágios iniciais de sua formação. Com o intuito de elucidar essa dinâmica de crescimento e oferecer informações mais precisas à comunidade científica, a proposta desse trabalho é estudar as reações de síntese de perovskitas de haleto de chumbo e seus análogos in situ, utilizando SAXS e WAXS na nova linha de raio X do Sirius, Sagui. Esses experimentos in situ nos permitirão obter dados cinéticos e termodinâmicos em todos os estágios da reação, corroborando com o melhor controle e processamento desses materiais para futuras aplicações em dispositivos optoeletrônicos. (AU)

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Publicações científicas (10)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
RAPHAEL F. MORAL; ALDEN B. HERMSDORFF; PAULO E. MARCHEZI; JOSÉ C. GERMINO; LUIZ G. BONATO; FRANCINEIDE L. DE ARAÚJO; ANA F. NOGUEIRA. Addition of N-(2-Aminoethyl)naphthalimide and Mercaptopropionic Acid to Increase the Stability of CsFAMA Perovskite Solar Cells. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 33, n. 8, p. 997-1007, . (17/11986-5, 19/25765-6, 21/13262-0, 20/14451-8)
DA SILVA, JEANN CARLOS; DE ARAUJO, FRANCINEIDE LOPES; SZOSTAK, RODRIGO; MARCHEZI, PAULO ERNESTO; MORAL, RAPHAEL FERNANDO; DE FREITAS, JILIAN NEI; NOGUEIRA, ANA FLAVIA. Effect of the incorporation of poly(ethylene oxide) copolymer on the stability of perovskite solar cells. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C, v. 8, n. 28, p. 9697-9706, . (19/25765-6, 17/11986-5, 17/12582-5)
KODALLE, TIM; MORAL, RAPHAEL F.; SCALON, LUCAS; SZOSTAK, RODRIGO; ABDELSAMIE, MAGED; MARCHEZI, PAULO E.; NOGUEIRA, ANA F.; SUTTER-FELLA, CAROLIN M.. Revealing the Transient Formation Dynamics and Optoelectronic Properties of 2D Ruddlesden-Popper Phases on 3D Perovskites. ADVANCED ENERGY MATERIALS, v. N/A, p. 14-pg., . (21/01357-6, 17/11986-5, 19/25765-6, 17/12582-5)
GERMINO, JOSE CARLOS; SZOSTAK, RODRIGO; MOTTI, SILVIA G.; MORAL, RAPHAEL F.; MARCHEZI, PAULO E.; SELEGHINI, HEITOR S.; BONATO, LUIZ G.; DE ARAUJO, FRANCINEIDE LOPES; ATVARS, TERESA D. Z.; HERZ, LAURA M.; et al. Postpassivation of Multication Perovskite with Rubidium Butyrate. ACS PHOTONICS, v. 7, n. 8, p. 2282-2291, . (18/25801-0, 17/11986-5, 19/25765-6, 17/12582-5)
MORAL, RAPHAEL F.; HERMSDORFF, ALDEN B.; MARCHEZI, PAULO E.; GERMINO, JOSE C.; BONATO, LUIZ B.; DE ARAUJO, FRANCINEIDE L.; NOGUEIRA, ANA F.. Addition of N-(2-Aminoethyl)naphthalimide and Mercaptopropionic Acid to Increase the Stability of CsFAMA Perovskite Solar Cells. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 33, n. 8, p. 11-pg., . (21/13262-0, 17/11986-5, 19/25765-6, 20/14451-8)
DE HOLANDA, MATHEUS S.; MORAL, RAPHAEL F.; MARCHEZI, PAULO E.; MARQUES, FRANCISCO C.; NOGUEIRA, ANA FLAVIA. Layered metal halide perovskite solar cells: A review from structure-properties perspective towards maximization of their performance and stability. ECOMAT, . (17/11986-5, 19/25765-6)
MORAL, RAPHAEL F.; GERMINO, JOSE C.; BONATO, LUIZ G.; ALMEIDA, DIOGO B.; THEREZIO, ERALCI M.; ATVARS, TERESA D. Z.; STRANKS, SAMUEL D.; NOME, RENE A.; NOGUEIRA, ANA F.. Influence of the Vibrational Modes from the Organic Moieties in 2D Lead Halides on Excitonic Recombination and Phase Transition. ADVANCED OPTICAL MATERIALS, v. 8, n. 24, . (19/25765-6, 17/11986-5, 13/16245-2, 19/22576-8)
GUAITA, MARIA G. D.; SZOSTAK, RODRIGO; DA SILVA, FRANCISCO M. C.; DE MORAIS, ANDREIA; MORAL, RAPHAEL F.; KODALLE, TIM; TEIXEIRA, VERONICA C.; SUTTER-FELLA, CAROLIN M.; TOLENTINO, HELIO C. N.; NOGUEIRA, ANA F.. Influence of Methylammonium Chloride on Wide-Bandgap Halide Perovskites Films for Solar Cells. ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS, v. N/A, p. 11-pg., . (17/11986-5, 21/01357-6, 19/25765-6)
MORAL, RAPHAEL F.; MALFATTI-GASPERINI, ANTONIO A.; BONATO, LUIZ G.; VALE, BRENER R. C.; FONSECA, ANDRE F. V.; PADILHA, LAZARO A.; OLIVEIRA, CRISTIANO L. P.; NOGUEIRA, ANA F.. Self-assembly of perovskite nanoplates in colloidal suspensions. MATERIALS HORIZONS, v. N/A, p. 13-pg., . (18/15574-6, 21/13262-0, 17/11986-5, 19/25765-6)
BONATO, LUIZ GUSTAVO; DAL POGGETTO, GUILHERME; MORAL, RAPHAEL FERNANDO; DE CARVALHO VALE, BRENER RODRIGO; GERMINO, JOSE CARLOS; ALMEIDA, DIOGO BURIGO; SANTIAGO, PATRICIA; FERNANDEZ, PABLO SEBASTIAN; TORMENA, CLAUDIO FRANCISCO; PADILHA, LAZARO A.; et al. Photostability of amine-free CsPbBr3 perovskite nanocrystals under continuous UV illumination. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C, v. 11, n. 24, p. 12-pg., . (20/10246-0, 21/13262-0, 17/11986-5, 20/16077-6, 18/15574-6, 19/22576-8, 19/25765-6, 20/04431-0)
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
MORAL, Raphael Fernando. Spectroscopic and X-ray techniques to unravel fundamental properties of two-dimensional nanostructured perovskites. 2023. Tese de Doutorado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Química Campinas, SP.