Banca de DEFESA: ALESSANDRA RESENDE GOMES
Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.DISCENTE : ALESSANDRA RESENDE GOMES
DATA : 14/07/2023
HORA: 08:30
LOCAL: https://streamyard.com/view_on_platform/youtube?link=https://www.youtube.com/watch?v=l
TÍTULO:
Investigação preliminar da aplicação de filmes de V2O5, VO2, polianilina e diferentes extratos naturais em DSSC
PALAVRAS-CHAVES:
CÉLULAS SOLARES, CORANTES NATURAIS, DSSC.
PÁGINAS: 100
RESUMO:
Em função da crescente demanda global por energia, a energia renovável se torna de grande interesse. Além de ser uma fonte inesgotável de energia, a energia renovável utiliza materiais não poluentes. Pesquisas relacionadas ao aproveitamento da energia solar tem se intensificado nos últimos anos e um avanço da energia fotovoltaica só é possível com baixos custos de produção. Estudos de caracterização e otimização de células solares auxilia no desenvolvimento de células mais eficientes e com baixo custo. Esse trabalho visa caracterizar células solares flexíveis utilizando-se corantes naturais sem processo de purificação. A caracterização também foi realizada nos componentes da DSSC (do inglês, Dye Solar Sensitized Cels. Antes da montagem das DSSCs realizou-se o estudo das energias dos componentes da célula solar a fim de se verificar a viabilidade de montagem de cada uma das células analisadas. Para a montagem do fotoanodo da DSSC utilizou-se como semicondutores: V2O5 e VO2 e os corantes: extratos de morango, amora, mirtilo e vinho de jabuticaba depositados na superfície do PET-ITO. O contraeletrodo (catodo) foi produzido utilizando-se PANI eletrodepositada na superfície do PET-ITO e o eletrólito utilizado foi do par iodeto/triiodeto. Foram avaliadas várias condições de eletrodeposição da PANI, sendo a condição 1 a selecionada para a montagem da DSSC por apresentar algumas condições favoráveis, tais como: uniformidade macrovisual do filme, valores dos orbitais HOMO, LUMO e bandgap adequados. Através da técnica espectrofotometria UV-VIS foi possível determinar bandas de absorção características da PANI na sua forma condutora (sal de esmeraldina), demonstrando que a PANI pôde ser utilizada como contraeletrodo da DSSC, em substituição à platina, reduzindo assim, o custo da DSSC.Através do estudo das energias dos componentes da célula solar foi possível selecionar os seguintes extratos para a montagem da DSSC: morango, amora e mirtilo. O vinho de jabuticaba não foi selecionado por não se mostrar energeticamente favorável para a DSSC com os demais componentes utilizados no presente trabalho. Células solares sem a presença de corante também foram montadas para efeito comparativo com as DSSCs. Como resultado, as DSSCs utilizando-se V2O5 como semicondutor foram aquelas com maior eficiência. Tal fato pode estar relacionado à maior cristalinidade do filme em relação ao VO2, demosntrada em análise de difração de raios-x. Ao compararmos a eficiência das células solares sem corante e as células solares utilizando-se corante foi possível afirmar que os corantes conseguiram sensibilizar as DSSCs, com exceção da célula solar CS3. Dessa forma, além do mirtilo não ter conseguido sensibilizar a DSSC, ele ainda serviu como uma barreira física para os elétrons, como pode ser verificado pelo fato da eficiência da célula solar CS3 ter sido menor que a respectiva célula solar sem corante (CS1). Células solares flexíveis utilizando corantes naturais apresentam baixas eficiências (menor que 1%) se comparadas às células flexíveis, no entanto, seu custo tende a ser bastante reduzido. Alterações dos componentes da DSSCs, além do estudo de novos materiais e composições podem aumentar a eficiência das células solares flexíveis, tais como: a substituição do eletrólito líquido, dopagem do semicondutor, pós tratamento no fotoano, entre outros.
MEMBROS DA BANCA:
Interno - 1444161 - DANE TADEU CESTAROLLI
Presidente - 1742429 - ELIDIA MARIA GUERRA
Externo à Instituição - MARCELO MULATO - USP
Externo à Instituição - RODRIGO FERNANDO BIANCHI - UFOP
Externo à Instituição - ROGERIO DE OLIVEIRA - IFMG