Preparação de quantum dots de carbono: dopagem e aplicação em dispositivos fotovoltaicos

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Estevam, Rodolfo Bonoto
• Orientador(a): Garcia, Jarem Raul Garcia
• Banca de defesa: Rodrigues, Paula Cristina, Camilo Junior, Alexandre
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual de Ponta Grossa
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Química Aplicada
• Departamento: Departamento de Química
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Palavras-chave: Quantum dots de carbono. Óxido de Grafeno. Esfoliação eletroquímica. Energia solar.; Carbon Quantum Dots; Graphene Oxide; Electrochemical exfoliation; Solar Energy
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
• Link de acesso: http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/3230

O presente trabalho é baseado na investigação, desde a etapa de preparação até a aplicação, de um dos alótropos de carbono: os quantum dots (QDC). Várias propriedades são observadas nesses materiais, como por exemplo: elevada mobilidade eletrônica, excelente condutividade térmica, além das propriedades ópticas, como o efeito de luminescência. A produção via esfoliação eletroquímica foi escolhida por apresentar vantagens ambientais e econômicas. Grafites provenientes de pilhas exauridas foram submetidos a correntes de 0,1; 0,5; 1,0 e 1,5 mA. Uma das alternativas para melhorar as propriedades ópticas do material é inserção de heteroátomos na estrutura dos QDC. Deste modo foram realizadas reações com N,Ndimetilformamida (DMF), em diferentes proporções, promovendo a dopagem dos QDC com átomos de nitrogênio. As partículas modificas foram caracterizadas via técnicas morfológicas, estruturais e espectroscópicas. Os QDC preparados foram aplicados na fabricação de dispositivos fotovoltaicos sensibilizados por corantes, buscando entender a influência do material na célula solar.