Filmes nanoestruturados e nanofibras de semicondutores orgânicos para aplicação em dispositivos fotovoltaicos

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Medina, Maria Eduarda Rocha Santos [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Dispositivos fotovoltaicos; Fotocondutividade; Aceitadores não-fulerenos; Langmuir-Schaefer; Nanofibras; Photovoltaic devices; Photoconductivity; Non-fullerenes; Langmuir techniques; Nanofibers
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/261739

Devido à busca por alternativas sustentáveis de geração de energia e suas tecnologias, nos últimos anos houve um grande progresso no avanço de novos dispositivos fotovoltaicos e na descoberta de novos materiais que podem proporcionar, através de estudos, um aumento na eficiência e uma redução no custo de produção. Neste trabalho utilizou-se de semicondutores orgânicos para fabricação e caracterização de filmes finos através das técnicas de Langmuir-Schaefer e drop-casting, e de nanofibras através da técnica de eletrofiação para aplicação em dispositivos. Esses filmes foram caracterizados de forma óptica por espectroscopia UV-Visível, morfológica através de Microscopia Eletrônica de Varredura e Microscopia de Força Atômica, e elétrica com corrente contínua para obtenção da condutividade e resistência dos materiais estudados e dos dispositivos, além do estudo da fotocondutividade dos filmes. Após essas caracterizações, os dispositivos foram inicialmente submetidos a estudos elétricos para avaliar seu desempenho. Isso incluiu testes como diodo retificador no escuro e seu desempenho como dispositivo fotovoltaico quando submetido a radiação solar simulada (AM 1,5G). Este estudo permitiu a comparação entre os desempenhos dos filmes finos produzidos por técnicas distintas de deposição. Os filmes produzidos via técnica de Langmuir-Schaefer mostraram uma organização molecular superior e, consequentemente, uma fotocondutividade melhorada, comparados aos filmes formados por drop-casting, que apresentaram uma morfologia menos ordenada. Por sua vez, as nanofibras decoradas por drop-casting demonstraram um aumento potencial na interface de contato, sugerindo uma melhoria na eficiência de conversão devido à maior área superficial e interação material mais efetiva entre os componentes ativos.