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Type: TESE DIGITAL
Title: Troca de ligantes em nanopartículas de PbS : influência sobre as propriedades fotofísicas, morfológicas e fotovoltaicas de filmes híbridos
Title Alternative: PbS nanoparticles ligand exchange : effects on the photophysical, morphological and photovoltaic properties of hybrid films
Author: Alves, João Paulo de Carvalho
Advisor: Nogueira, Ana Flávia, 1973-
Abstract: Resumo: Nesse trabalho foram avaliados sistemas polímero-nanopartículas de PbS, antes e após tratamentos de troca de ligantes pós-preparação de filmes híbridos, sobre os aspectos fotofísicos, morfológicos e de potencial de superfície visando ao desenvolvimento de dispositivos híbridos e à avaliação do desempenho fotovoltaico juntamente com esses aspectos. Nesse trabalho são apresentados resultados da síntese e caracterização de nanopartículas de PbS, utilizando-se medidas de absorção e emissão, DRX e microscopia de transmissão de alta resolução (HRTEM). As nanopartículas foram associadas aos polímeros P3HT, PCPDTBT, PSBTBT e F8BT e realizados estudos de absorção, emissão para soluções e para os filmes foram realizados também estudos de microscopia de força atômica (AFM) e microscopia de força por sonda Kelvin (KPFM), envolvendo os sistemas polímero - nanopartículas de PbS, com e sem tratamento de troca de ligantes. Observou-se também que o aumento de valores de eficiência em dispositivos híbridos está intimamente ligado a um aumento razão polímero nanopartícula, limitado pela capacidade de dispersão das nanopartículas em solventes orgânicos. Associando esse resultado ao que atualmente verifica-se na literatura surge um questionamento quanto ao futuro desse tipo de dispositivo. Isso ocorre pelo fato de que cada vez mais dispositivos híbridos utilizam configurações que aproximam-se de dispositivos totalmente inorgânicos. Como os dispositivos totalmente inorgânicos já superam os 10% de eficiência e dispositivos híbridos não superaram os 5%, é questionável se esses dispositivos não representariam um deterioramento de dispositivos totalmente inorgânicos

Abstract: In this work, polymer - PbS nanoparticle systems were studied, before and after ligand exchange treatments, on the photophysical, morphological and surface potential aspects for the development of hybrid devices and the evaluation of photovoltaic performance. In this work, results of the synthesis and characterization of PbS nanoparticles are presented, using absorption and emission measurements, XRD and high resolution transmission microscopy (HRTEM). The PbS nanoparticles were associated with the P3HT, PCPDTBT, PSBTBT and F8BT polymers and absorption and emission studies were carried out for solutions and for the films, atomic force microscopy (AFM) and Kelvin probe force microscopy (KPFM) studies were carried out involving polymer - PbS nanoparticle films, before and after ligand exchange treatment. It was also observed that the increase of efficiency values in hybrid devices is closely linked to an increase PbS:nanoparticle ratio, limited by the dispersion ability of the nanoparticles in organic solvents. Associating this result with what is currently verified in the literature arises a question about the future of this type of device. This is due to the fact that hybrid devices use configurations that approximate all-inorganic devices. Since all-inorganic devices already exceed 10% of efficiency and hybrid devices do not exceed 5%, it is questionable if hybrid devices represent a deterioration of all-inorganic devices
Subject: Ligantes
Sistemas híbridos
Células solares
Editor: [s.n.]
Citation: ALVES, João Paulo de Carvalho. Troca de ligantes em nanopartículas de PbS: influência sobre as propriedades fotofísicas, morfológicas e fotovoltaicas de filmes híbridos. 2017. 1 recurso online ( 123 p.). Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/331618>. Acesso em: 1 set. 2018.
Date Issue: 2017
Appears in Collections:IQ - Tese e Dissertação

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