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CONEM 2018
X Congresso Nacional de Engenharia Mecânica
Aplicação de filmes finos na criação de células solares sensibilizadas pelo corante extraído da Thunbergia erecta
Submission Author:
Daniel Sampaio , RJ
Co-Authors:
Daniel Sampaio, Breno Ferreira, SURESH BABU RAJENDRAN
Presenter: Daniel Sampaio
doi://10.26678/ABCM.CONEM2018.CON18-0882
Abstract
As células solares sensibilizadas por corantes (DSSC’s) podem ser consideradas um importante recurso energético nos últimos anos devido ao seu baixo custo de fabricação em comparação com células solares à base de silício e células de filmes finos. Uma DSSC típica consiste em três componentes principais: um foto-anodo semicondutor sensibilizado com corante, um eletrólito com um par redox e um contra eletrodo de material condutor. Os corantes naturais contendo antocianinas foram extraídos de flores e vegetais por simples técnicas de extração e utilizados como foto-sensibilizadores nas células solares. Para este trabalho foi utilizado o corante extraído das flores da planta manto-de-rei (Thunbergia erecta). Filmes com semicondutores nanoestruturados foram construídos e caracterizados por Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), Microscopia de Força Atômica (AFM) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Os espectros no FTIR foram obtidos após a sensibilização do corante na camada do anodo revestido de TiO2, para identificar o comportamento de absorbância dos diversos comprimentos de onda na faixa do infravermelho, de acordo com os modos de vibração dos grupos funcionais presentes nas moléculas do corante. A análise do desempenho fotovoltaico foi realizada para compreender o efeito sobre o foto-anodo e a interação com os corantes sobre a eficiência da célula. O aumento da corrente de curto-circuito e a estabilidade química do dispositivo revelam as características promissoras para ampliar a fabricação de DSSC’s à base de corantes naturais para produção em grande escala.
Keywords
Células Solares, Corantes Naturais, Filmes Finos, semicondutores nanosestruturados
