Estudo da influência de umidade em perovskitas de cátions mistos aplicadas a dispositivos fotovoltaico

Resumo

Registros mostram que no ano de 2009 a eficiência de conversão fotoelétrica (PCE) de células solares utilizando Perovskitas (CSPs) era de 3,8% e hoje em 2020, já chega aos 25,2%. Além das CSPs apresentarem alta eficiência, as Perovskitas (PVK) podem ser preparadas com materiais e técnicas de baixo custo, tornando-se uma excelente tecnologia para ser comercializada. No entanto, as CSPs enfrentam problemas de instabilidade a longo prazo sob condições realistas de operação variando desde sensibilidade a umidade, presença de oxigênio, calor e estímulos de luz, o que continua sendo um obstáculo para sua produção em larga escala. A formação de filmes de perovskita de alta qualidade depende não só do processo de deposição, mas também da atmosfera durante o crescimento do material. Visando questões econômicas há um interesse crescente no desenvolvimento de filmes de boa estabilidade em condições de ar ambiente, sem que seja necessário o uso de equipamentos de atmosfera inerte, diminuindo muito o custo envolvido no processo. Assim, esta proposta visa o desenvolvimento de filmes de PVK em atmosfera de nitrogênio (H2O e O2 < 0,1ppm) e no ar (elevada umidade e oxigênio), com foco no entendimento dos processos de degradação e da influencia da umidade na formação e estabilidade dos mesmos. Minimizar os processos de degradação das CSPs é um passo importante em direção a sua comercialização. (AU)