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Título: Importância da seed-layer na preparação e eficiência de nanoestruturas de ZnO para aplicação em células solares
Autor: Samora, Maria José de Carvalho Gonçalves
Orientador: Boavida, Anabela Gomes
Lobato, Killian Paulo Kiernan
Palavras-chave: Química analítica
Teses de mestrado - 2014
Data de Defesa: 2014
Resumo: A pesquisa de células solares com melhor eficiência, menor preço, menor tamanho e maior segurança ambiental, fundamenta o estudo de novos materiais semicondutores. O trabalho em curso, incide sobre as melhores condições de síntese por via eletroquímica de filmes de ZnO nanoestruturado, considerando o seu baixo custo e devido às suas propriedades para aplicação como aceitador de eletrões. Num substrato de vidro revestido com óxido de estanho dopado com fluor, a partir de um eletrólito de Zn(NO3)2 e KCl a 70ºC, por aplicação de um potencial -1.0 V vs Ag/AgCl, procedeu-se ao desenvolvimento de nanoestruturas, de ZnO em colunas aproximadamente unidimensionais sobre diferentes seed-layers. A sua síntese ocorreu por eletrodeposição, dadas as características únicas e favoráveis desta técnica seguida pela caracterização através das técnicas de difração de raios-X (XRD) e microscopia eletrónica de varrimento (FEG-SEM). As nanoestruturas desenvolvidas foram aplicadas em células solares completas para apurar as suas características tais como a eficiência de conversão de energia utilizando um simulador solar.
The study of new materials for semiconductors is based on the research of smaller, more efficient and cheaper environment friendly solar cells. Current work focuses on improving the synthesis conditions recurring to electrochemical films of nanostructured ZnO. They are cheap and can be used as electron receptors. ZnO nanostructures with columns of quasi-one-dimensional seed-layers were produced in a glass substrate coated with fluoride doped tin oxide by applying a potential of -1.0V vs Ag/AgCl in an Zn(NO3)2 and KCl electrolyte bath at 70ºC. The synthesis occurred by electro-deposition, given the unique and favorable characteristics of this technique. It was followed by characterization through X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (FEG-SEM). The resulting nanostructures were applied to solar cells in order to determine power conversion efficiencies under simulated solar irradiation.
Descrição: Tese de mestrado em Química Analítica, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2014
URI: http://hdl.handle.net/10451/12178
Designação: Mestrado em Química
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