Dissertação
Preparação de quantum dots de carbono: dopagem e aplicação em dispositivos fotovoltaicos
Registro en:
ESTEVAM, Rodolfo Bonoto. Preparação de quantum dots de carbono: dopagem e aplicação em dispositivos fotovoltaicos. 2020. Dissertação (Mestrado em Química Aplicada) - Universidade Estadual de Ponta Grossa, Ponta Grossa, 2020.
Autor
Estevam, Rodolfo Bonoto
Institución
Resumen
The present work is based on investigation, since the preparation step to application, one of the carbon allotropes: the quantum dots (CQD). Many properties are observed in these materials, for example: high electronic mobility, excellent thermal conductivity, in addition to optical properties, as luminescent effect. The production via electrochemical exfoliation was choose to be used because it presents advantages in sustainability and economy. Graphite form exhausted batteries were submitted to 0.1
mA; 0.5 mA; 1.0 mA and 1.5 mA currents. One of those alternatives to improve the optical properties is the chemical reaction with heteroatoms, and its structural insertion. That way, were realized reactions with N,N-dimethyformamide (DMF) in different proportions promoting the CQD doping with nitrogen atoms. The modified particles were characterized via structural, morphological and spectroscopic techniques. The prepared CQD were applied in production of Dye-Sensitized Solar Cell, trying to
understand the material influence in the photovoltaic device. O presente trabalho é baseado na investigação, desde a etapa de preparação até a aplicação, de um dos alótropos de carbono: os quantum dots (QDC). Várias propriedades são observadas nesses materiais, como por exemplo: elevada mobilidade eletrônica, excelente condutividade térmica, além das propriedades ópticas, como o efeito de luminescência. A produção via esfoliação eletroquímica foi
escolhida por apresentar vantagens ambientais e econômicas. Grafites provenientes de pilhas exauridas foram submetidos a correntes de 0,1; 0,5; 1,0 e 1,5 mA. Uma das alternativas para melhorar as propriedades ópticas do material é inserção de heteroátomos na estrutura dos QDC. Deste modo foram realizadas reações com N,Ndimetilformamida (DMF), em diferentes proporções, promovendo a dopagem dos QDC com átomos de nitrogênio. As partículas modificas foram caracterizadas via técnicas morfológicas, estruturais e espectroscópicas. Os QDC preparados foram aplicados na
fabricação de dispositivos fotovoltaicos sensibilizados por corantes, buscando entender a influência do material na célula solar.