Análise Teórica-Experimental das Propriedades Eletrônicas e Estruturais da Perovskita de Haleto Cs2AgSbCl6.
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca |
Texto Completo: | http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/9527 |
Resumo: | A crescente demanda por energias alternativas se tornou importante para preservação do meio ambiente. Para resolver este problema, a fotocatálise possibilitada por alguns semicondutores foi considerada como uma abordagem de baixo custo e sustentável. Os semicondutores são caracterizados por bandas de valência e condução separadas, sendo a diferença energética entre essas bandas chamada de bandgap. Novos materiais que se enquadram dentro dessa classe vêm sendo sintetizados e estudados, como o caso das perovskitas à base de haletos. Nos ultimos anos, foi apresentada uma nova classe de células solares baseadas em perovskitas de haleto, se mostrando como dispositivos fotovoltaicos que apresentaram alta eficiência de conversão de energia acima de 30%. Estudos teóricos realizados através da Teoria do Funcional da Densidade, e também realizados para descrever a estrutura eletrônica da perovskita dupla Cs2AgSbCl6, que foi sintetizada e caracterizada amostras em pó de Cs2AgSbCl6, projetadas para aplicações em células solares. A fase cristalina e as características morfológicas foram pesquisadas utilizando difração de raios-x em pó, difração de nêutrons, microscopia eletrônica de varredura, em complemento com espectroscopia UV-vis. O espectro UV-vis produziu um bandgap de 2,7 eV, esse valor foi estimado de forma exata pelo modelo teórico usando o funcional HSE06 utilizando o programa CRYSTAL17. A síntese e a avaliação foram realizada de forma sistemática e inédita, e as propriedades eletrônicas foram avaliadas com objetivo principal de aplicações de conversão de energia. |
id |
UFPL_80936a2b73f949283a353a2ca6df5eb6 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:guaiaca.ufpel.edu.br:prefix/9527 |
network_acronym_str |
UFPL |
network_name_str |
Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca |
repository_id_str |
|
spelling |
2023-05-29T23:59:11Z2023-05-29T23:59:11Z2023-02-27FRAGOSO, Brenda Aparecida Martineli. Análise Teórica-Experimental das Propriedades Eletrônicas e Estruturais da Perovskita de Haleto Cs2AgSbCl6. 2023. 59f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Programa de Pós Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2023.http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/9527A crescente demanda por energias alternativas se tornou importante para preservação do meio ambiente. Para resolver este problema, a fotocatálise possibilitada por alguns semicondutores foi considerada como uma abordagem de baixo custo e sustentável. Os semicondutores são caracterizados por bandas de valência e condução separadas, sendo a diferença energética entre essas bandas chamada de bandgap. Novos materiais que se enquadram dentro dessa classe vêm sendo sintetizados e estudados, como o caso das perovskitas à base de haletos. Nos ultimos anos, foi apresentada uma nova classe de células solares baseadas em perovskitas de haleto, se mostrando como dispositivos fotovoltaicos que apresentaram alta eficiência de conversão de energia acima de 30%. Estudos teóricos realizados através da Teoria do Funcional da Densidade, e também realizados para descrever a estrutura eletrônica da perovskita dupla Cs2AgSbCl6, que foi sintetizada e caracterizada amostras em pó de Cs2AgSbCl6, projetadas para aplicações em células solares. A fase cristalina e as características morfológicas foram pesquisadas utilizando difração de raios-x em pó, difração de nêutrons, microscopia eletrônica de varredura, em complemento com espectroscopia UV-vis. O espectro UV-vis produziu um bandgap de 2,7 eV, esse valor foi estimado de forma exata pelo modelo teórico usando o funcional HSE06 utilizando o programa CRYSTAL17. A síntese e a avaliação foram realizada de forma sistemática e inédita, e as propriedades eletrônicas foram avaliadas com objetivo principal de aplicações de conversão de energia.The growing demand for alternative energies has become important for preserving the environment. To solve this problem, photocatalysis enabled by some semiconductors has been found to be a low-cost and sustainable approach. Semiconductors are characterized by separate valence and conduction bands, and the energy difference between these bands is called bandgap. New materials that fall within this class have been synthesized and studied, as is the case of halide-based perovskites. In the last few years, a new class of solar cells based on halide perovskites has been presented, showing themselves as photovoltaic devices with high power conversion efficiencies above 30 %. Theoretical studies conducted using Density Functional Theory, and also conducted to describe the electronic structure of the Cs2AgSbCl6 double perovskite, which was synthesized and characterized Cs2AgSbCl6 powder samples designed for solar cell applications. The crystalline phase and morphological characteristics were investigated using powder X-ray diffraction, neutron diffraction, scanning electron microscopy, in complement with UV-vis spectroscopy. The UV-vis spectrum yielded a bandgap of 2.7 eV, this value was accurately estimated by the theoretical model using the HSE06 functional using the CRYSTAL17 program. The synthesis and evaluation were carried out in a systematic and unprecedented way, and the electronic properties were evaluated with the main objective of energy conversion applications.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESporUniversidade Federal de PelotasPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de MateriaisUFPelBrasilCentro de Desenvolvimento TecnológicoCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICAPerovskita de HaletoTeoria do funcional da densidadeCs2AgSbCl6Halide PerovskiteDensity functional theoryAnálise Teórica-Experimental das Propriedades Eletrônicas e Estruturais da Perovskita de Haleto Cs2AgSbCl6.Theoretical-Experimental Analysis of the Electronic and Structural Properties of Halide Perovskite Cs2AgSbCl6.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisRodrigues, João Elias Figueiredo SoaresFerrer, Mateus MeneghettiFragoso, Brenda Aparecida Martineliinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiacainstname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)instacron:UFPELTEXTDissertacao_Brenda Aparecida Martineli Fragoso.pdf.txtDissertacao_Brenda Aparecida Martineli Fragoso.pdf.txtExtracted texttext/plain82929http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9527/6/Dissertacao_Brenda%20Aparecida%20Martineli%20Fragoso.pdf.txt75353607bf333634255a165095c3511dMD56open accessTHUMBNAILDissertacao_Brenda Aparecida Martineli Fragoso.pdf.jpgDissertacao_Brenda Aparecida Martineli Fragoso.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1234http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9527/7/Dissertacao_Brenda%20Aparecida%20Martineli%20Fragoso.pdf.jpg1a0f78db3d197d888c9d3d132ecf9f94MD57open accessORIGINALDissertacao_Brenda Aparecida Martineli Fragoso.pdfDissertacao_Brenda Aparecida Martineli Fragoso.pdfapplication/pdf2188751http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9527/1/Dissertacao_Brenda%20Aparecida%20Martineli%20Fragoso.pdfdf2126eb85ba1575c1a15901677701f5MD51open accessCC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; charset=utf-849http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9527/2/license_url924993ce0b3ba389f79f32a1b2735415MD52open accesslicense_textlicense_texttext/html; charset=utf-80http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9527/3/license_textd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD53open accesslicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-80http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9527/4/license_rdfd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD54open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81866http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9527/5/license.txt43cd690d6a359e86c1fe3d5b7cba0c9bMD55open accessprefix/95272023-07-13 03:59:36.709open accessoai:guaiaca.ufpel.edu.br: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ório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufpel.edu.br/oai/requestrippel@ufpel.edu.br || repositorio@ufpel.edu.br || aline.batista@ufpel.edu.bropendoar:2023-07-13T06:59:36Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca - Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)false |
dc.title.pt_BR.fl_str_mv |
Análise Teórica-Experimental das Propriedades Eletrônicas e Estruturais da Perovskita de Haleto Cs2AgSbCl6. |
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv |
Theoretical-Experimental Analysis of the Electronic and Structural Properties of Halide Perovskite Cs2AgSbCl6. |
title |
Análise Teórica-Experimental das Propriedades Eletrônicas e Estruturais da Perovskita de Haleto Cs2AgSbCl6. |
spellingShingle |
Análise Teórica-Experimental das Propriedades Eletrônicas e Estruturais da Perovskita de Haleto Cs2AgSbCl6. Fragoso, Brenda Aparecida Martineli CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA Perovskita de Haleto Teoria do funcional da densidade Cs2AgSbCl6 Halide Perovskite Density functional theory |
title_short |
Análise Teórica-Experimental das Propriedades Eletrônicas e Estruturais da Perovskita de Haleto Cs2AgSbCl6. |
title_full |
Análise Teórica-Experimental das Propriedades Eletrônicas e Estruturais da Perovskita de Haleto Cs2AgSbCl6. |
title_fullStr |
Análise Teórica-Experimental das Propriedades Eletrônicas e Estruturais da Perovskita de Haleto Cs2AgSbCl6. |
title_full_unstemmed |
Análise Teórica-Experimental das Propriedades Eletrônicas e Estruturais da Perovskita de Haleto Cs2AgSbCl6. |
title_sort |
Análise Teórica-Experimental das Propriedades Eletrônicas e Estruturais da Perovskita de Haleto Cs2AgSbCl6. |
author |
Fragoso, Brenda Aparecida Martineli |
author_facet |
Fragoso, Brenda Aparecida Martineli |
author_role |
author |
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv |
Rodrigues, João Elias Figueiredo Soares |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Ferrer, Mateus Meneghetti |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Fragoso, Brenda Aparecida Martineli |
contributor_str_mv |
Rodrigues, João Elias Figueiredo Soares Ferrer, Mateus Meneghetti |
dc.subject.cnpq.fl_str_mv |
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA |
topic |
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA Perovskita de Haleto Teoria do funcional da densidade Cs2AgSbCl6 Halide Perovskite Density functional theory |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Perovskita de Haleto Teoria do funcional da densidade Cs2AgSbCl6 Halide Perovskite Density functional theory |
description |
A crescente demanda por energias alternativas se tornou importante para preservação do meio ambiente. Para resolver este problema, a fotocatálise possibilitada por alguns semicondutores foi considerada como uma abordagem de baixo custo e sustentável. Os semicondutores são caracterizados por bandas de valência e condução separadas, sendo a diferença energética entre essas bandas chamada de bandgap. Novos materiais que se enquadram dentro dessa classe vêm sendo sintetizados e estudados, como o caso das perovskitas à base de haletos. Nos ultimos anos, foi apresentada uma nova classe de células solares baseadas em perovskitas de haleto, se mostrando como dispositivos fotovoltaicos que apresentaram alta eficiência de conversão de energia acima de 30%. Estudos teóricos realizados através da Teoria do Funcional da Densidade, e também realizados para descrever a estrutura eletrônica da perovskita dupla Cs2AgSbCl6, que foi sintetizada e caracterizada amostras em pó de Cs2AgSbCl6, projetadas para aplicações em células solares. A fase cristalina e as características morfológicas foram pesquisadas utilizando difração de raios-x em pó, difração de nêutrons, microscopia eletrônica de varredura, em complemento com espectroscopia UV-vis. O espectro UV-vis produziu um bandgap de 2,7 eV, esse valor foi estimado de forma exata pelo modelo teórico usando o funcional HSE06 utilizando o programa CRYSTAL17. A síntese e a avaliação foram realizada de forma sistemática e inédita, e as propriedades eletrônicas foram avaliadas com objetivo principal de aplicações de conversão de energia. |
publishDate |
2023 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2023-05-29T23:59:11Z |
dc.date.available.fl_str_mv |
2023-05-29T23:59:11Z |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2023-02-27 |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.citation.fl_str_mv |
FRAGOSO, Brenda Aparecida Martineli. Análise Teórica-Experimental das Propriedades Eletrônicas e Estruturais da Perovskita de Haleto Cs2AgSbCl6. 2023. 59f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Programa de Pós Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2023. |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/9527 |
identifier_str_mv |
FRAGOSO, Brenda Aparecida Martineli. Análise Teórica-Experimental das Propriedades Eletrônicas e Estruturais da Perovskita de Haleto Cs2AgSbCl6. 2023. 59f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Programa de Pós Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2023. |
url |
http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/9527 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Pelotas |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UFPel |
dc.publisher.country.fl_str_mv |
Brasil |
dc.publisher.department.fl_str_mv |
Centro de Desenvolvimento Tecnológico |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Pelotas |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca instname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL) instacron:UFPEL |
instname_str |
Universidade Federal de Pelotas (UFPEL) |
instacron_str |
UFPEL |
institution |
UFPEL |
reponame_str |
Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca |
collection |
Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca |
bitstream.url.fl_str_mv |
http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9527/6/Dissertacao_Brenda%20Aparecida%20Martineli%20Fragoso.pdf.txt http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9527/7/Dissertacao_Brenda%20Aparecida%20Martineli%20Fragoso.pdf.jpg http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9527/1/Dissertacao_Brenda%20Aparecida%20Martineli%20Fragoso.pdf http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9527/2/license_url http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9527/3/license_text http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9527/4/license_rdf http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9527/5/license.txt |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
75353607bf333634255a165095c3511d 1a0f78db3d197d888c9d3d132ecf9f94 df2126eb85ba1575c1a15901677701f5 924993ce0b3ba389f79f32a1b2735415 d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e 43cd690d6a359e86c1fe3d5b7cba0c9b |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 MD5 MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca - Universidade Federal de Pelotas (UFPEL) |
repository.mail.fl_str_mv |
rippel@ufpel.edu.br || repositorio@ufpel.edu.br || aline.batista@ufpel.edu.br |
_version_ |
1813710112254066688 |