Perovskites: Solar cells &amp; engineering applications – materials and device developments

Petrović, Miloš; Chellappan, Vijila; Ramakrishna, Seeram

doi:10.1016/j.solener.2015.09.041

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“…A great attention has been paid to hybrid organic-inorganic perovskites. Among perovskite applications also fuel cells, gas sensors, memory devices, photocatalysis, non-linear optics, solar energy conversion for water splitting and decontamination must be mentioned [5,6,7].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Optical properties of zinc titanate perovskite prepared by reactive RF sputtering

Müllerová

Šutta

Medlín

et al. 2017

Journal of Electrical Engineering

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In this paper we report results from optical transmittance spectroscopy complemented with data on structure from XRD measurements to determine optical properties of a series of ZnTiO 3 perovskite thin films deposited on glass by reactive magnetron co-sputtering. The members of the series differ by the titanium content that was revealed as an origin of the changes not only in structure but also in dispersive optical properties. Low porosity has been discovered and calculated using the Bruggeman effective medium approximation. An apparent blue-shift of the optical band gap energies with increasing titanium content was observed. The observed band gap engineering is a good prospective for eg optoelectronic and photocatalytic applications of ZnTiO 3 .

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Optical properties of zinc titanate perovskite prepared by reactive RF sputtering

Müllerová

Šutta

Medlín

et al. 2017

Journal of Electrical Engineering

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“…1 A estrutura cúbica da perovskita ocorre geralmente em 0,81 < τ < 1,11 e 0,44 < µ < 0,90. 1,17,53 Os valores mais baixos de τ resultam em uma estrutura menos simétrica tetragonal ou ortorrômbica. 16 Tomando o CH 3 NH 3 PbX 3 como exemplo, de acordo com os valores dos raios dos respectivos íons, os fatores τ calculados são 0,85, 0,84 e 0,83 e os fatores µ são 0,66, 0,61 e 0,54, para X = Cl -, Br -e I -, respectivamente.…”

Section: Figura 2 Diferentes Configurações De Células Solares De Perunclassified

“…Dessa forma, seu uso em equipamentos eletrônicos pode ser restrito, dependendo do país e de suas leis nacionais, prejudicando, assim, sua aplicação comercial. 17 A substituição do Pb pelo Sn tem sido estudada, porém, estas perovskitas ainda apresentam instabilidade, sendo um desafio a ser contornado nos próximos anos. 17,59 Dentre outras perspectivas esperadas, estão: reduzir a temperatura de processamento, permitindo, assim, o uso de diferentes substratos e materiais para formação do filme; além de reduzir o custo do dispositivo, 17 bem como aperfeiçoar o preparo e aplicação dos pontos quânticos de perovskitas inorgânicas.…”

Section: Conclusões E Perspectivasunclassified

“…7,8,10 Os últimos anos trouxeram uma rápida, e sem precedentes, ascensão de uma nova classe de células solares, dentro das células de terceira geração, baseadas em perovskitas. [11][12][13][14][15][16][17][18] Atualmente, a aplicação desses materiais em dispositivos fotovoltaicos tem se tornado objeto de estudo de vários grupos de pesquisa, apresentando considerável evolução na arquitetura das células solares, bem como no valor de eficiência de conversão (PCE, do inglês Power Conversion Efficiency), a qual atualmente é certificada com valor de 22,1%, de acordo com o Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL) dos Estados Unidos.…”

Section: Introductionunclassified

“…O maior cátion, o cátion A, ocupa um sítio cubo-octaédrico compartilhado com doze ânions X, localizado entre oito unidades octaédricas BX 6 , enquanto o menor cátion, o cátion B, está estabilizado em um sítio octaédrico compartilhado com seis ânions X. 16,17,36,37 A Figura 4 representa a estrutura cristalina da perovskita e sua célula unitária.…”

unclassified

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Células Solares De Perovskitas: Uma Nova Tecnologia Emergente

et al. 2017

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Recebido em 31/01/2017; aceito em 7/8/2017; publicado na web em 02/10/2017 PEROVSKITES SOLAR CELLS: A NEW EMERGING TECHNOLOGY. Solar energy has been considered as an important source of clean and safe energy to overcome the problems associate to the burn of fossil fuels (e.g. climate changes, pollution, health problems, etc.). In the area of photovoltaics, devices that convert solar energy into electricity, perovskites solar cells (PSC) have attracted great attention due to their rapid development, high energy conversion efficiency, diversification of the processing methods and different materials. The fantastic properties of the hybrid perovskite materials, such as high absorption coefficient, direct and tunable bandgap, ambipolar charge carrier, simple preparation, etc., have quoted this technology as one the most important in this century. The rapid development of PSC has provided a significant increase in energy conversion efficiency, which was first reported, in 2009, as 3.8% and now reaches up to 22.10%, according to the National Laboratory of Renewable Energy (NREL). Many studies have been carried out to further increase the efficiency of devices and solve problems as the instability of the material, and the presence of lead, so that the PSC can be applied commercially. This paper presents a review on PSC and the major advances reported in device's architecture, preparation methods, novel materials and interface engineering.Keywords: solar cell; perovskites; perovskites solar cells. INTRODUÇÃOHá muitos anos a humanidade tem feito uso de combustíveis fósseis para satisfazer grande parte da demanda de energia. Porém, com a diminuição progressiva das reservas de combustíveis fósseis, deterioração do meio ambiente (devido ao efeito estufa), poluição do ar e água e, consequentemente, com os problemas de saúde humana associados ao aquecimento global, além das questões econômicas e políticas relacionadas à saúde e preservação do meio ambiente, o desenvolvimento de fontes alternativas de energia tem se tornado cada vez mais importante.1,2 Tendo em vista essas preocupações, a energia solar fotovoltaica pode ser considerada umas das fontes de energia alternativa mais promissora, pois provém de uma fonte abundante, limpa e segura, não gera ruídos e ainda permite a geração de energia elétrica em áreas remotas. 3A energia solar é, de uma forma ou de outra, a fonte de quase toda a energia na Terra.4 O sol fornece ao nosso planeta cerca de 10.000 vezes mais energia que o nosso consumo diário global. A energia solar pode ser convertida em calor, o qual pode ser utilizado diretamente para o abastecimento de água quente, ou em eletricidade, através do efeito fotovoltaico, nas células solares. 5,6 A constituição básica de uma célula solar é baseada em duas camadas de semicondutores (junção), sendo uma camada contendo carga positiva (p) e outra contendo carga negativa (n), que geram corrente elétrica quando expostas à radiação solar.7 Atualmente, as células solares são classificadas em três tipos, a saber: Células Solares de...

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Flexible Solar Cells

Galagan

2018

Roll‐to‐Roll Manufacturing

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