Banca de QUALIFICAÇÃO: OLAVO DHYAN DE FARIAS CARDOZO

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : OLAVO DHYAN DE FARIAS CARDOZO
DATA : 26/10/2021
LOCAL: Sessão por Videoconferência - Google Meet
TÍTULO:

OTIMIZAÇÃO DE NANOESTRUTURAS DE ÓXIDO DE ZINCO PARA APLICAÇÃO EM CÉLULAS FOTOVOLTAICAS DE TERCEIRA GERAÇÃO.

PALAVRAS-CHAVES:

Óxido de Zinco; Nanopartícula; Energia solar; Espalhamento; Absorção; Dispositivo fotônico.

PÁGINAS: 64
RESUMO:

Este projeto de tese propõe uma nova abordagem na exploração de nanopartículas (NPs) de óxido de zinco (ZnO), visando melhorar o desempenho de células solares de terceira geração, com enfoque em células solares orgânicas (CSO) e células solares de perovskita. Nanopartículas de ZnO dispersas na superfície superior da camada ativa célula podem reduzir a reflexão do dispositivo e aumentar a absorção da radiação solar na camada ativa fotovoltaica, atuando como nanodifusores e introduzindo um aumento de caminho da luz no interior do dispositivo (hipótese). Neste projeto de tese são propostas metodologias para modelamento óptico e elétrico de células fotovoltaicas de terceira geração com a inserção de NPs de ZnO no topo da camada ativa. A contribuição dos nanodifusores de ZnO na melhoria do desempenho das células será analisada por meio de simulações computacionais, com base no método de elementos finitos. Nanopartículas de ZnO serão sintetizadas por uma rota de síntese verde e caracterizadas experimentalmente. NPs de ZnO serão depositadas sobre o meio ativo, pelos métodos de “drop casting” e “spin coating”, tendo sua resposta óptica caracterizada. Resultados preliminares mostram que o uso de NPs de ZnO (160 nm de diâmetro) na superfície superior do meio ativo de uma célula solar orgânica pode reduzir a reflectância do dispositivo em até 95 % para λ = 530 nm, promovendo um acoplamento de luz eficiente na camada ativa da célula e simultaneamente aumentando a absorbância (26 %) do dispositivo. Verificou-se também que as contribuições de “light trapping” e efeito anti-reflexo melhoram a geração de fotocorrente, apresentando aumento na densidade de corrente de curto-circuito em OSC de até 27,9 %.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - LUIS ARTURO GOMEZ MALAGON - UPE
Interno - 2378833 - MARCELO CABRAL CAVALCANTI
Presidente - 2199776 - RENATO EVANGELISTA DE ARAUJO