Membranas a base de DNA e DNA-PEDOT:PSS para células solares sensibilizadas por corante

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: Jayme, Cristiano Ceron
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: DNA; DNA-PEDOT:PSS membranes; DNA:PEDOT:PSS; DSSC; Impedance; Impedância
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-09102013-084924/

O presente trabalho apresenta resultados de preparação, caracterização e aplicação de membranas de DNA e DNA-PEDOT:PSS como material transportador de buracos (HTM) em células solares sensibilizadas por corante (DSSC). As análises por UV-Vis das amostras revelaram 80% de transparência em 600 nm para o DNA-isolado e diminuindo para 62% em 550 nm para o DNA-2% PEDOT:PSS. As análises das amostras por FTIR revelaram os picos característicos tanto do DNA quanto do PEDOT:PSS, confirmando a incorporação deste último nas membranas. Os resultados de análises térmicas DSC evidenciaram a presença de Tg em -67ºC e o seu desaparecimento com a adição de PEDOT:PSS na formulação de HTM. As análises de TGA mostraram o aumento da estabilidade das amostras com a adição de PEDOT:PSS atingindo 200ºC. Todas as amostras apresentaram 19% de resíduos em 900ºC. As membranas a base de DNA também foram submetidas às medidas de condutividade iônica revelando o maior valor de 3,2x10-4 S/cm2 em temperatura ambiente e aumentando para 0,1x10-3 S/cm2 em temperatura de 75ºC, para a amostra de DNA-isolado. As amostras de DNA-PEDOT:PSS mostraram valores de condutividade de 4,67x10-5 S/cm2 para a amostra DNA -2% PEDOT:PSS, em temperatura ambiente e diminuíram com o aumento de porcentagem de PEDOT:PSS. Dos difratogramas de raios-X observou-se um aumento da cristalinidade das amostras com a adição de PEDOT:PSS sendo o maior valor encontrado de 77,8% foi para a amostra de DNA-10% PEDOT:PSS. As DSSCs apresentaram a diminuição de eficiência solar após a introdução de membranas de DNA de 2.04% para 1,49% fenômeno explicado em termos de aumento de reflectância e rugosidade das amostras que dificultou o transporte de carga e recombinação do par redox do eletrólito nas células solares sensibilizadas por corante.