Experimental Realization of TiO₂ Nanosponge/Spin-coated P3HT Heterojunction Solar Cells

Uma revisão dos princípios da conversão fotovoltaica de energia

“…Seguindo outro caminho, os polímeros conjugados atraem enorme interesse como camada semicondutora devidoàs suas características de absorção, flexibilidade mecânica, baixo peso molecular, compatibilidade com diversos substratos, solubilidade em vários solventes e, baixo custo e facilidade de processamento, já que podem ser depositados através de técnicas simples como spin coating ou mesmo casting e por não dependerem de altas temperaturas de processamento [72]. O Poli(3-hexiltiofeno) (P3HT) e o PEDOT:PSS são exemplos de polímeros condutores utilizados em células solares [39,40]. E importante mencionar que as densidades de estados eletrônicos de materiais orgânicos não apresentam uma estrutura de bandas que podem ser expressas por funções parabólicas, comoé o caso dos semicondutores inorgânicos cristalinos, pois as cadeias poliméricas apresentam estados discretos de energia, que dependem do comprimento da cadeia, e que são suavizados pelas vibrações excitadas por temperatura.…”

“…Já os materiais inorgânicos são utilizados como camada aceitadora e para transporte de elétrons [67]. Exemplos de materiais que podem ser utilizados neste tipo de dispositivo são o P3HT como camada doadora e TiO 2 como camada aceitadora [39,40].…”

“…Desse modo, a conversão fotovoltaica de energiaé umá area de pesquisa muito ativa e relevante, atraindo pesquisadores e estudantes de pós-graduação em nível de mestrado e doutorado em todo o mundo [11][12][13]. As pesquisas naárea podem ser classificadas dentre os seguintes tópicos principais: i) modelagem de dispositivos fotovoltaicos a partir de principios físicos fundamentais ou fenomenologias [14][15][16][17][18][19][20][21][22]; ii) desenvolvimento e caracterização de novos materiais aplicáveis na conversão fotovoltaica [23][24][25][26][27][28][29][30][31][32]; iii) desenvolvimento e caracterização de novos dispositivos e/ou técnicas de fabricação com base nos materiais já disponíveis [33][34][35][36][37][38][39][40][41][42][43] e iv) estudos de impacto ambiental e aspectos econômicos [44][45][46][47].…”

Abordagem teórica sobre junções e dispositivos semicondutores e sua utilização em painéis fotovoltaicos

“…Desse modo, a conversão fotovoltaica de energia configura-se em uma área de pesquisa muito ativa e relevante, atraindo pesquisadores e estudantes de pós-graduação em nível de mestrado e doutorado em todo o mundo [32][33][34] . As pesquisas na área podem ser classificadas dentre os seguintes tópicos principais: (i) modelagem de dispositivos fotovoltaicos a partir de princípios físicos fundamentais ou fenomenologias [35][36][37][38][39][40][41][42][43] ; (ii) desenvolvimento e caracterização de novos materiais aplicáveis na conversão fotovoltaica [44][45][46][47][48][49][50][51][52][53] ; (iii) desenvolvimento e caracterização de novos dispositivos e/ou técnicas de fabricação com base nos materiais já disponíveis [54][55][56][57][58][59][60][61][62][63][64] .…”

Modelos de polímeros utilizando o Hamiltoniano de tight-binding

“…Por exemplo, do ponto de vista mecânico existem tanto polímeros rígidos quanto flexíveis e elásticos [1]. Do ponto de vista de condutividade elétrica, há desde os polímeros isolantes, atualmente empregados como isoladores nos sistemas de transmissão e distribuição de energia elétrica, passando * Endereço de correspondência: cadartora@eletrica.ufpr.br pelos semicondutores e condutores [3][4][5][6], com aplicações na eletrônica orgânica e na fabricação de dispositivos fotovoltaicos [7][8][9][10][11][12][13].…”