Fotorresposta de uma célula eletroquímica nanocristalina sensibilizada por corante a base de essência de beterraba.
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Data de Publicação: | 2014 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca |
Texto Completo: | http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/8752 |
Resumo: | O projeto de pesquisa teve como objetivo apresentar uma forma alternativa para o processo de geração de energia elétrica utilizando como fonte de energia a energia solar. Os fatores que contribuem de forma negativa para as células fotovoltaicas tradicionais são o seu custo e as dificuldades no processo de produção, por ser muito complexo e com flexibilidade mecânica limitada. As células atuais utilizam como material fundamental cristais de Silício altamente puros. Visando diminuir os custos e as dificuldades de produção desses modelos de células fotovoltaicas, estão sendo realizados estudos para confecção das células fotovoltaicas do tipo sensibilizadas por corante de forma a baratear a sua produção e principalmente difundir sua utilização as classes menos favorecidas. Um dos fatores que contribui de forma negativa para sua utilização é a sua baixa eficiência comparada às células tradicionais, porém compensado pelo baixo custo de investimento a sua utilização se torna muito atrativa. Esse trabalho analisou o desenvolvimento de processos de fabricação reprodutíveis de baixo custo e o uso de novos materiais em estruturas de camadas finas. Nosso objetivo foi preparar células com corantes naturais (extrato de beterraba) utilizando TiO2 nanocristalinos como elementos químicos principais. A proposta do trabalho será a utilização de um eletrólito liquido, ou seja, iodeto/triiodeto (I− / I −3 ) associado a um corante orgânico. As células apresentaram um comportamento similar a um sistema dielétrico heterogêneo dando lugar à presença de várias fases que coexistem. Fases ricas em Betalaínas percoladas que exibem resposta fotovoltáica significativa. Fases intermediárias com betalaína dispersa na matriz do extrato de beterraba com fotosensibilidade e fases pobres em betalaína que não apresentam nenhuma fotoresposta. Os resultados de geração de corrente elétrica demonstraram uma corrente de cerca de 42 µA para uma célula com área 2 × 2 cm2. |
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2022-11-07T12:15:35Z2022-11-042022-11-07T12:15:35Z2014-12-01CORRÊA, Carlos Jesus Anghinoni. Fotoresposta de uma célula eletroquímica nanocristalina sensibilizada por corante a base de essência de beterraba. 2014. 79 f. 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, 2014.http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/8752O projeto de pesquisa teve como objetivo apresentar uma forma alternativa para o processo de geração de energia elétrica utilizando como fonte de energia a energia solar. Os fatores que contribuem de forma negativa para as células fotovoltaicas tradicionais são o seu custo e as dificuldades no processo de produção, por ser muito complexo e com flexibilidade mecânica limitada. As células atuais utilizam como material fundamental cristais de Silício altamente puros. Visando diminuir os custos e as dificuldades de produção desses modelos de células fotovoltaicas, estão sendo realizados estudos para confecção das células fotovoltaicas do tipo sensibilizadas por corante de forma a baratear a sua produção e principalmente difundir sua utilização as classes menos favorecidas. Um dos fatores que contribui de forma negativa para sua utilização é a sua baixa eficiência comparada às células tradicionais, porém compensado pelo baixo custo de investimento a sua utilização se torna muito atrativa. Esse trabalho analisou o desenvolvimento de processos de fabricação reprodutíveis de baixo custo e o uso de novos materiais em estruturas de camadas finas. Nosso objetivo foi preparar células com corantes naturais (extrato de beterraba) utilizando TiO2 nanocristalinos como elementos químicos principais. A proposta do trabalho será a utilização de um eletrólito liquido, ou seja, iodeto/triiodeto (I− / I −3 ) associado a um corante orgânico. As células apresentaram um comportamento similar a um sistema dielétrico heterogêneo dando lugar à presença de várias fases que coexistem. Fases ricas em Betalaínas percoladas que exibem resposta fotovoltáica significativa. Fases intermediárias com betalaína dispersa na matriz do extrato de beterraba com fotosensibilidade e fases pobres em betalaína que não apresentam nenhuma fotoresposta. Os resultados de geração de corrente elétrica demonstraram uma corrente de cerca de 42 µA para uma célula com área 2 × 2 cm2.The research project aimed to present an alternative way to the process of electricity generation using as an energy source solar energy. The factors that contribute negatively to traditional photovoltaic cells are its cost and difficulties in the production process, being very complex and with limited mechanical flexibility. Current cells use as fundamental material highly pure silicon crystals. To decrease the cost and difficulty of producing such photovoltaic cells models, studies are being conducted to manufacture photovoltaic cells type dye-sensitized in order to cheapen their production and spread mainly use the lower classes. One of the factors contributing negatively to their use is their low efficiency compared to traditional cells, but offset by low investment cost its use becomes very attractive. This research project analyzed the development of reproducible manufacturing processes of low cost and use of new materials in a thin layer structures. Our goal was to prepare cells with natural dyes (beet extract) using TiO2 as the main chemical elements. The purpose of this study is the use of a liquid electrolyte, ie, iodide / triiodide (I− / I−3 ) associated with a dye mentioned above. The cells showed a similar behavior to a heterogeneous dielectric system gives rise to the presence of several phases coexist. Rich phases Betalains percolated exhibiting significant photovoltaic response. Intermediate phases with scattered betalaína beet extract matrix with photosensitivity and poor phases betalaína not present any fotoresposta. The results of electrical current generation showed a current of about 42 µA for a cell with an area 2 × 2 cm2.Sem bolsaporUniversidade Federal de PelotasPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de MateriaisUFPelBrasilCentro de Desenvolvimento TecnológicoCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICACélula eletroquímica nanocristalinaEssência de beterrabaNanocrystalline electrochemical cellbeet essenceFotorresposta de uma célula eletroquímica nanocristalina sensibilizada por corante a base de essência de beterraba.Photoresponse to a sensitized nanocrystalline electrochemical cell based on dye-beet essence.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://lattes.cnpq.br/0680941162694198http://lattes.cnpq.br/2853098230406981Cava, Sergio da SilvaCorrêa, Carlos Jesus Anghinoniinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiacainstname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)instacron:UFPELTEXTDissertacao_CARLOS JESUS ANGHINONI CORREA.pdf.txtDissertacao_CARLOS JESUS ANGHINONI CORREA.pdf.txtExtracted texttext/plain111643http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/8752/6/Dissertacao_CARLOS%20JESUS%20ANGHINONI%20CORREA.pdf.txt1d2e5b0d3a552ae0bfca5744c132f1c1MD56open accessTHUMBNAILDissertacao_CARLOS JESUS ANGHINONI CORREA.pdf.jpgDissertacao_CARLOS JESUS ANGHINONI CORREA.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1287http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/8752/7/Dissertacao_CARLOS%20JESUS%20ANGHINONI%20CORREA.pdf.jpg69e6da21dafacde046425943c4281204MD57open accessORIGINALDissertacao_CARLOS JESUS ANGHINONI CORREA.pdfDissertacao_CARLOS JESUS ANGHINONI CORREA.pdfapplication/pdf3138282http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/8752/1/Dissertacao_CARLOS%20JESUS%20ANGHINONI%20CORREA.pdf47da8a1519335d60d31056ac01a4c300MD51open accessCC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; 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