Produção, caracterização e dopagem de filmes finos de óxido de zinco sobre substrato de AU

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Fernandes, Rejane Tellechea
Orientador(a): Gündel, André
Banca de defesa: Gündel, André, Avellaneda, César Antonio Oropesa, Galio, Alexandre Ferreira
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Pampa
Programa de Pós-Graduação: Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais
Departamento: Campus Bagé
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/8188
Resumo: Como fonte de energia limpa e abundante, a luz solar convertida em eletricidade é uma realidade crescente, que vem substituindo o uso de combustíveis fósseis. Dentre os diversos tipos de células solares, que são dispositivos produzidos com material semicondutor capaz de converter a energia solar em energia elétrica, as baseadas em filmes finos apresentam grande potencial de fabricação em escala industrial pela facilidade e relativo baixo custo de produção, motivo pelo qual muitos pesquisadores empenham-se no avanço desta tecnologia. Este trabalho tem como objetivo a produção e caracterização de filmes finos de óxido de Zinco (ZnO) e óxido de zinco dopado com alumínio (AZO), para possível aplicação em células solares. Para o desenvolvimento deste estudo, o ZnO foi sintetizado pela técnica de eletrodeposição, sobre substratos de ouro de fácil obtenção (CDtrodos), para o qual foram testadas duas soluções eletrolíticas, variações no tempo, temperatura e potenciais de deposição e dopagem com diferentes concentrações de alumínio. A caracterização estrutural dos filmes produzidos foi realizada por difratometria de raios X (DRX), a morfológica por microscopia de força atômica (AFM) e a análise da estabilidade e do caráter semicondutor obtido, por medidas fotoeletroquímicas (PEC). Espera-se com esse trabalho colaborar com as pesquisas de desenvolvimento da segunda geração de células fotovoltaicas, baseadas em filmes finos de semicondutores, tendo em vista o avanço tecnológico desses promissores dispositivos.
id UNIP_b4474a4f696d846981ae49a993ef725e
oai_identifier_str oai:repositorio.unipampa.edu.br:riu/8188
network_acronym_str UNIP
network_name_str Repositório Institucional da UNIPAMPA
repository_id_str
spelling Gündel, AndréGündel, AndréAvellaneda, César Antonio OropesaGalio, Alexandre FerreiraFernandes, Rejane Tellechea2023-04-18T18:12:27Z2023-04-182023-04-18T18:12:27Z2023-03-21FERNANDES, Rejane Tellechea. Produção, caracterização e dopagem de filmes finos de óxido de zinco sobre substrato de AU. 71 f. 2023. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) – Universidade Federal do Pampa, Campus Bagé, Bagé, 2023.https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/8188Como fonte de energia limpa e abundante, a luz solar convertida em eletricidade é uma realidade crescente, que vem substituindo o uso de combustíveis fósseis. Dentre os diversos tipos de células solares, que são dispositivos produzidos com material semicondutor capaz de converter a energia solar em energia elétrica, as baseadas em filmes finos apresentam grande potencial de fabricação em escala industrial pela facilidade e relativo baixo custo de produção, motivo pelo qual muitos pesquisadores empenham-se no avanço desta tecnologia. Este trabalho tem como objetivo a produção e caracterização de filmes finos de óxido de Zinco (ZnO) e óxido de zinco dopado com alumínio (AZO), para possível aplicação em células solares. Para o desenvolvimento deste estudo, o ZnO foi sintetizado pela técnica de eletrodeposição, sobre substratos de ouro de fácil obtenção (CDtrodos), para o qual foram testadas duas soluções eletrolíticas, variações no tempo, temperatura e potenciais de deposição e dopagem com diferentes concentrações de alumínio. A caracterização estrutural dos filmes produzidos foi realizada por difratometria de raios X (DRX), a morfológica por microscopia de força atômica (AFM) e a análise da estabilidade e do caráter semicondutor obtido, por medidas fotoeletroquímicas (PEC). Espera-se com esse trabalho colaborar com as pesquisas de desenvolvimento da segunda geração de células fotovoltaicas, baseadas em filmes finos de semicondutores, tendo em vista o avanço tecnológico desses promissores dispositivos.As a source of clean and abundant energy, sunlight converted into electricity is a growing reality, which is replacing the use of fossil fuels. Among the various types of solar cells, which are devices produced with semiconductor material capable of converting solar energy into electrical energy, those based on thin films have great potential for manufacturing on an industrial scale due to the ease and low cost of production, which is why many researchers are committed to advancing this technology. This work aims to produce thin films of zinc oxide (ZnO) and aluminum-doped zinc oxide (AZO), for possible application in solar cells. For the development of this study, ZnO was synthesized by electrodeposition, on easily obtainable gold substrates (CDtrodes), for which two electrolytic solutions, variations in time, temperature and deposition and doping potentials with different aluminum concentrations were tested. The structural characterization of the films produced was carried out by X-ray diffraction (DRX), the morphological characterization by atomic force microscopy (AFM) and photoelectrochemical measurements (PEC) were carried out to analyze the semiconductor character obtained. It is hoped that this work will collaborate with research on the development of the second generation of photovoltaic cells, based on semiconductor thin films, in view of the technological advancement of these promising devices.porUniversidade Federal do PampaMestrado em Ciência e Engenharia de MateriaisUNIPAMPABrasilCampus BagéCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRACélulas fotovoltaicasFilmes finos de ZnODopagem de ZnOCDtrodoDifratometria de raios XMicroscopia de força atômicaCaracterização fotoeletroquímicaPhotovoltaic cellsZnO thin filmsZnO dopingCDtrodesX-ray diffractionAtomic force microscopyPhotoelectrochemical characterizationProdução, caracterização e dopagem de filmes finos de óxido de zinco sobre substrato de AUinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIPAMPAinstname:Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)instacron:UNIPAMPAORIGINALDISSERTACAO_REJANE_T._FERNANDES_2023.pdfDISSERTACAO_REJANE_T._FERNANDES_2023.pdfapplication/pdf5081130https://repositorio.unipampa.edu.br/bitstreams/9091441b-54f7-4f67-b625-644886bad996/downloadce2b01e12747d90e35586a2d062a8398MD51trueAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81854https://repositorio.unipampa.edu.br/bitstreams/6034f281-23f8-4b5d-8ca8-548af5817a2e/downloadc9ad5aff503ef7873c4004c5b07c0b27MD52falseAnonymousREADriu/81882023-04-18 18:12:27.42open.accessoai:repositorio.unipampa.edu.br:riu/8188https://repositorio.unipampa.edu.brRepositório InstitucionalPUBhttp://dspace.unipampa.edu.br:8080/oai/requestsisbi@unipampa.edu.bropendoar:2023-04-18T18:12:27Repositório Institucional da UNIPAMPA - Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)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
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Produção, caracterização e dopagem de filmes finos de óxido de zinco sobre substrato de AU
title Produção, caracterização e dopagem de filmes finos de óxido de zinco sobre substrato de AU
spellingShingle Produção, caracterização e dopagem de filmes finos de óxido de zinco sobre substrato de AU
Fernandes, Rejane Tellechea
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
Células fotovoltaicas
Filmes finos de ZnO
Dopagem de ZnO
CDtrodo
Difratometria de raios X
Microscopia de força atômica
Caracterização fotoeletroquímica
Photovoltaic cells
ZnO thin films
ZnO doping
CDtrodes
X-ray diffraction
Atomic force microscopy
Photoelectrochemical characterization
title_short Produção, caracterização e dopagem de filmes finos de óxido de zinco sobre substrato de AU
title_full Produção, caracterização e dopagem de filmes finos de óxido de zinco sobre substrato de AU
title_fullStr Produção, caracterização e dopagem de filmes finos de óxido de zinco sobre substrato de AU
title_full_unstemmed Produção, caracterização e dopagem de filmes finos de óxido de zinco sobre substrato de AU
title_sort Produção, caracterização e dopagem de filmes finos de óxido de zinco sobre substrato de AU
author Fernandes, Rejane Tellechea
author_facet Fernandes, Rejane Tellechea
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Gündel, André
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Gündel, André
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Avellaneda, César Antonio Oropesa
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Galio, Alexandre Ferreira
dc.contributor.author.fl_str_mv Fernandes, Rejane Tellechea
contributor_str_mv Gündel, André
Gündel, André
Avellaneda, César Antonio Oropesa
Galio, Alexandre Ferreira
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
topic CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
Células fotovoltaicas
Filmes finos de ZnO
Dopagem de ZnO
CDtrodo
Difratometria de raios X
Microscopia de força atômica
Caracterização fotoeletroquímica
Photovoltaic cells
ZnO thin films
ZnO doping
CDtrodes
X-ray diffraction
Atomic force microscopy
Photoelectrochemical characterization
dc.subject.por.fl_str_mv Células fotovoltaicas
Filmes finos de ZnO
Dopagem de ZnO
CDtrodo
Difratometria de raios X
Microscopia de força atômica
Caracterização fotoeletroquímica
Photovoltaic cells
ZnO thin films
ZnO doping
CDtrodes
X-ray diffraction
Atomic force microscopy
Photoelectrochemical characterization
description Como fonte de energia limpa e abundante, a luz solar convertida em eletricidade é uma realidade crescente, que vem substituindo o uso de combustíveis fósseis. Dentre os diversos tipos de células solares, que são dispositivos produzidos com material semicondutor capaz de converter a energia solar em energia elétrica, as baseadas em filmes finos apresentam grande potencial de fabricação em escala industrial pela facilidade e relativo baixo custo de produção, motivo pelo qual muitos pesquisadores empenham-se no avanço desta tecnologia. Este trabalho tem como objetivo a produção e caracterização de filmes finos de óxido de Zinco (ZnO) e óxido de zinco dopado com alumínio (AZO), para possível aplicação em células solares. Para o desenvolvimento deste estudo, o ZnO foi sintetizado pela técnica de eletrodeposição, sobre substratos de ouro de fácil obtenção (CDtrodos), para o qual foram testadas duas soluções eletrolíticas, variações no tempo, temperatura e potenciais de deposição e dopagem com diferentes concentrações de alumínio. A caracterização estrutural dos filmes produzidos foi realizada por difratometria de raios X (DRX), a morfológica por microscopia de força atômica (AFM) e a análise da estabilidade e do caráter semicondutor obtido, por medidas fotoeletroquímicas (PEC). Espera-se com esse trabalho colaborar com as pesquisas de desenvolvimento da segunda geração de células fotovoltaicas, baseadas em filmes finos de semicondutores, tendo em vista o avanço tecnológico desses promissores dispositivos.
publishDate 2023
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2023-04-18T18:12:27Z
dc.date.available.fl_str_mv 2023-04-18
2023-04-18T18:12:27Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2023-03-21
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv FERNANDES, Rejane Tellechea. Produção, caracterização e dopagem de filmes finos de óxido de zinco sobre substrato de AU. 71 f. 2023. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) – Universidade Federal do Pampa, Campus Bagé, Bagé, 2023.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/8188
identifier_str_mv FERNANDES, Rejane Tellechea. Produção, caracterização e dopagem de filmes finos de óxido de zinco sobre substrato de AU. 71 f. 2023. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) – Universidade Federal do Pampa, Campus Bagé, Bagé, 2023.
url https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/8188
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Pampa
dc.publisher.program.fl_str_mv Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais
dc.publisher.initials.fl_str_mv UNIPAMPA
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Campus Bagé
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Pampa
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNIPAMPA
instname:Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)
instacron:UNIPAMPA
instname_str Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)
instacron_str UNIPAMPA
institution UNIPAMPA
reponame_str Repositório Institucional da UNIPAMPA
collection Repositório Institucional da UNIPAMPA
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.unipampa.edu.br/bitstreams/9091441b-54f7-4f67-b625-644886bad996/download
https://repositorio.unipampa.edu.br/bitstreams/6034f281-23f8-4b5d-8ca8-548af5817a2e/download
bitstream.checksum.fl_str_mv ce2b01e12747d90e35586a2d062a8398
c9ad5aff503ef7873c4004c5b07c0b27
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNIPAMPA - Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)
repository.mail.fl_str_mv sisbi@unipampa.edu.br
_version_ 1854750407724630016