Investigação de processos de recombinação de cargas em células solares de perovskitas
A crescente busca global por tecnologias capazes de gerarem energia de forma limpa e renovável de forma sustentável passou a direcionar o foco de pesquisas para materiais e dispositivos capazes de atender estas necessidades. As células solares de perovskitas têm atraído a atenção para o estudo do material devido sua promissora eficiência de conversão de luz, alcançando 25,7% atualmente. Entretanto, processos eletrônicos e eletroquímicos como recombinação, movimentação e acúmulo de cargas e íons nas interfaces das células, afetam diretamente sua eficiência e estabilidade. A Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIE) é uma ferramenta importante para a compreensão destes processos. Para avaliar estes mecanismos de maneira sistemática, torna-se fundamental a obtenção de resultados reprodutíveis referentes aos parâmetros fotovoltaicos das células solares. Este trabalho insere-se neste contexto ao realizar experimentos de montagem das células solares buscando resultados reprodutíveis. A morfologia das camadas de ETL e perovskita foram avaliadas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), obtendo filmes uniformes. Os parâmetros fotovoltaicos foram compilados observando uma tendencia de aumento da reprodutibilidade dos resultados. Foi possível obter uma célula solar com o valor recorde registrado de eficiência, correspondente a 15,5% e 18,6% nas medidas em sentido direto e reverso, respectivamente. A EIE foi realizada no escuro variando o potencial de corrente alternada, buscando uma região de pseudo-linearidade. Observou-se uma região pseudo-linear entre 5 e 20 mV, além identificar processos de difusão de íons na célula solar. Por fim, este trabalho também traz propostas de modificações e investigações nas células solares que serão realizadas no futuro.