Estudo do envelhecimento de perovskitas híbridas de iodeto de chumbo e metilamônio substituído em partes com guanidínio

• Autor(a) principal: Bertoletti, Eduardo Mantovani
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/242663
• topic: Perovskita; Degradação; Estabilidade; Perovskite; Degradacion; Stability

A atual necessidade por descarbonização e geração de energia da forma mais sustentável possível, fomenta diversas pesquisas nesse contexto, inclusive o desenvolvimento de células solares mais baratas e mais eficientes. Relacionado a isso, um material que tem tido muito destaque nos últimos anos é a perovskita híbrida de iodeto de chumbo e metilamônio (MAPbI3), que, ao longo de dez anos, teve melhoria de eficiência de suas células solares de 3,8 para 25,7% de eficiência, atraindo olhares da comunidade científica. Apesar disso, esse material está sujeito a diversas formas de degradação, inviabilizando uma aplicação em larga escala em um futuro próximo. Para minimizar a degradação, uma alternativa utilizada é o uso de sistemas de cátions orgânicos mistos, como o guanidínio (GA), em que essa troca já se mostrou resultar em propriedades aprimoradas para o material e maior estabilidade. Em sua maioria, estes sistemas são testados em condições forçadas de degradação e pouco se é estudado sobre condições não forçadas. A partir dessas considerações, esta proposta de trabalho prevê o estudo sistemático de diferentes composições do sistema (MA,GA)PbI3 e os efeitos do tempo e da temperatura na estrutura cristalina, nas suas propriedades elétricas e optoeletrônicas. As medidas foram feitas em condições controladas de exposição a agentes degradantes, inclusive no escuro (sem exposição à luz). Foram medidos e estudados alguns dados provenientes da Difração de Raios X, Microscopia Eletrônica de Varredura e Eletrometria para obtenção de resultados e conclusões. Nesse sentido, chegou-se aos resultados de cada método a fim de análise. Assim, conclui-se que a amostra com 10% de substituição de guanidínio é a mais estável em questão de microestrutura.