Estudo para o desenvolvimento de dispositivos fotovoltaicos orgânicos

Abstract

Este trabalho é dedicado à preparação e a caracterização de dispositivos fotovoltaicos baseados em matrizes poliméricas modificadas com óleo de buriti (OB). O presente desenvolvimento consiste na deposição de camada do polímero condutor PEDOT/PSS, sobre substrato de vidro com óxido de zinco dopado com flúor (FTO), onde depois foi depositada a camada ativa. Ao longo da pesquisa, várias camadas ativas foram testadas. No início, os filmes das amostras foram preparados por casting. À medida que os resultados eram obtidos, novas idéias iam surgindo, e novas técnicas foram sendo incorporadas. Buscando fazer os filmes mais finos e obter melhores resultados, os filmes passaram a serem preparados pela técnica de spin coating. Os tipos de camadas ativas foram: PS puro, PS: OB 47%, PS: OB 8%, PS: OB 47%+P3HT, P3HT+OB, PMAM puro e PMAM: OB 35%. Para as caracterizações dos dispositivos, usou-se para medir tensão e corrente direta: multímetros comuns sob iluminação de lâmpadas e luz solar. Alguns dispositivos, os parâmetros de caracterizações foram obtidos das curvas I-V. Os filmes tiveram suas espessuras medidas com perfilometro, suas superfícies também foram observadas com microscopia de força atômica (AFM). As respostas elétricas obtidas foram interessantes e promissoras, por estes resultados levam a crer que estes materiais podem ser usados nos desenvolvimentos de dispositivos fotovoltaicos orgânicos de baixo custo, acessíveis e de fácil fabricação. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT

This work is dedicated to the preparation and characterization of the photovoltaic devices based on polymer matrices modified with oil buriti (OB). This development consists in the deposition layer of conducting polymer PEDOT / PSS on glass substrate with zinc oxide doped with fluorine (FTO), which was deposited after the active layer. Throughout this study, several active layers were tested. At the beginning of the film samples were prepared by casting. When the results were been obtained, new ideas were emerging, and new techniques were incorporated. Seeking to make the films thinner to obtain better results, the films had to be prepared by spin coating technique. The types of active layers were: pure PS, PS: OB 47%, PS: B 8%, PS: B + 47% P3HT, P3HT + OB, pure and PMAM PMAM: OB 35%. For the characterizations of the devices used to measure voltage and direct current, multimeters under common lighting of lamps and solar light. Some devices, the parameters were obtained from the characterizations of I-V curves. The film had its thickness measured with profilometer, their surfaces were also observed with atomic force microscopy (AFM). The electrical answers obtained were interesting and promising to these results that suggests these materials can be used in the development of organic photovoltaic devices at low cost, accessible and easy to manufacture.