Células Fotovoltaicas Orgânicas produzidas por Electrospray

As células fotovoltaicas orgânicas (OPV, sigla em inglês) são dispositivos capazes de converter a energia solar em energia elétrica, composto por materiais semicondutores orgânicos, tornando esta fonte de energia uma das alternativas mais promissoras ao que diz respeito a energia limpa e renovável. A tecnologia fotovoltaica baseada neste parâmetro encontra-se em estágio avançado do ponto de vista de pesquisa e desenvolvimento, o que permitiu algumas empresas, em todo o mundo, iniciarem o processo produtivo em escala industrial. Nesta dissertação, o objectivo é analisar a deposição das camadas a partir da utilização de uma nova técnica para a produção destes dispositivos, denominada Electrospray. Para isso, foi utilzada a estrutura designada “estrutura sanduíche”, baseada o principio da heterojunção, ITO/PEDOT: PSS/P3HT: PCBM/Al, ao qual é empregue em diversas bibliografias. O ITO - óxido de índio dopado com estanho – é um semicondutor degenerado de alta transparência no espectro visível e alta condutância elétrica. O PEDOT: PSS – Poli (3,4-etileno dióxido-tiofeno): poliestireno-sulfonado – foi introduzido como camada transportadora de buracos entre o ITO, um injetor de buracos, e o polímero ativo, uma mistura apropriada para a dissociação dos excitões gerados nas cadeias poliméricas. A estrutura é finalizada pelo contato metálico que é um injetor de eletrões. O enfoque foi analisar os principais parâmetros físicos e químicos da camada de PEDOT: PSS e da camada ativa, P3HT: PCBM – Poli (3-hexiltiofeno): [6,6]-fenil-C61-ácido butírico-metil ester – separadamente, depositadas sob substrato de vidro com contactos metálicos de alumínio. Para tanto, foram investigados e adicionados alguns compostos a solução da camada ativa tendo em vista os benefícios acarretados, como Clorofórmio, Ácido acético e Acetronitrilo em diferentes proporções. Com base nisto foram analisadas o aspecto da deposição, a espessura e a condutividade elétrica alicerçado na variação das condições do equipamento em busca de melhores resultados. A partir dessa técnica é possível realizar a deposição de ambas as camadas, com valores de condutividade elétrica satisfatórios