Na próxima sexta-feira, 16 de março, às 10h30, no auditório do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP) “Professor Sérgio Mascarenhas”, ocorrerá mais uma edição do Colóquios IFSC, que será ministrado por Carlos Frederico de Oliveira Graeff (Unesp), com a palestra “Novos materiais para celular solares”.
Segue abaixo o resumo do colóquio:
A energia solar é uma fonte muito promissora de energia renovável. Por esta razão, a comunidade científica está fazendo grandes esforços para melhorar a eficiência dos dispositivos fotovoltaicos (PV) e, ao mesmo tempo, reduzir seus custos e seu impacto ambiental. As células solares sensibilizadas por corantes (DSSC) representam uma das tecnologias fotovoltaicas mais estudadas, nos últimos 20 anos, devido aos baixos custos, facilidade de fabricação e eficiências até 13% [1]. Nosso grupo de pesquisa propôs recentemente materiais e métodos inovadores para reduzir os custos do DSSC substituindo os eletrodos contadores Pt (CEs) por materiais eficientes de baixo custo. O sulfato de cobalto (CoS) é um semicondutor de tipo p com alta eficiência catalítica na oxidação / redução do par redox I-/I3-. O CoS torna-se muito interessante para a preparação de CEs eficientes para DSSCs [2]. No entanto, a maioria das técnicas propostas até agora na literatura para a deposição de filmes finos de CoS, não considera a aplicabilidade em processos de larga escala dos. Por esta razão, nos concentramos em técnicas baseadas em tinta, compatíveis com a serigrafia e deposição de jato de tinta, amplamente utilizado na fabricação de filmes finos para a eletrônica [3,4]. Estes CEs também foram aplicados em DSSC de tipo p com base em NiO sensibilizado para eritrosina com bons resultados em termos de eficiência [5]. A rota do precursor químico foi aplicada também para a produção de nanopartículas de hematita para fotoanodos do tipo n para células solares DSSC do tipo tandem [6]. Juntamente com a pesquisa sobre células solares do tipo DSSCs, também investigamos células solares baseadas em perovskitas (PSCs), que atingiram eficiências de até 23% em poucos anos de desenvolvimento. Recentemente, demonstramos que, ao usar o Nb2O5 como material de bloqueio de buracos, a histerese da célula solar pode ser eficientemente reduzida e o dispositivo fica mais estável [7]. A terceira classe de materiais para conversão de energia solar que investigamos são os semicondutores orgânicos. Recentemente, investigamos a geração e a transferência de carga em blendas utilizando corantes de cianina usando a técnica de ressonância de spin eletrônico induzida por luz.
[1] S. Mathew et al., Nat. Chem., vol. 6, no. 3, pp. 242–247, 2014.
[2] J. Huo et al., Electrochim. Acta, vol. 159, pp. 166–173, Mar. 2015.
[3] M. Congiu et al., Electrochim. Acta, vol. 151, pp. 517–524, 2015.
[4] M. Congiu et al., Sol. Energy, vol. 122, pp. 87–96, 2015.
[5] M. Congiu et al., ChemistrySelect, v. 1, p. 2808-2815, 2016.
[6] M. Congiu et al., J. Nanoparticle Res., v. 19, p. 1-10, 2016.
[7] S. L. Fernandes et al., Mater. Lett., vol. 181, pp. 103–107, 2016.
O Colóquios IFSC é um evento semanal promovido pelo IFSC/USP, e é aberto a todos os interessados, não sendo necessária inscrição prévia para participação. Os colóquios são também transmitidos ao vivo pela IPTV USP.
Para acompanhar a programação do Colóquios IFSC, acesse http://www.ifsc.usp.br/coloquio/
Por Assessoria de Comunicação do IFSC
