Investigação da interface TiO2/eletrólito em células solares de corantes por métodos de dinâmica molecular e estrutura eletrônica

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-graduação em Química, Florianópolis, 2011As propriedades estruturais, energéticas e eletrônicas da interface TiO2/Eletró lito em células solares sensibilizadas por corantes (CSSC) foram estudadas por simulações de dinâmica molecular e cálculos de estrutura eletrônica. Este estudo esclarece várias questões sobre os mecanismos responsáveis pela recombinação de foto# elétrons com as espécies redox presentes no eletrólito (corrente escura), levando em consideração a influencia dos defeitos presentes na superfície, a dinâmica do solvente e a presença de aditivos de piridina na interface. A barreira de energia livre para a adsorção de espécies redox na superfície de TiO2 foi calculada. Cálculos de estrutura eletrônica para o sistema TiO2/Eletrólito evidenciam mecanismos distintos para a recombinação de diferentes espécies redox. O estudo proporciona um entendimento melhor acerca dos processos moleculares que ocorrem nessa interface e deve estimular mais investigações teóricas e experimentais