| DISSERTAÇÃO DE MESTRADO |
Título Original (PT): |
ESTRUTURA ELETRÔNICA DE DERIVADOS DE POLI(3-HEXILTIOFENO) PARA APLICAÇÕES EM CAMADAS ATIVAS DE CÉLULAS SOLARES ORGÂNICAS |
Autor: |
DE OLIVEIRA, ELIEZER FERNANDO |
Email: |
bizerdc@yahoo.com.br |
Instituição: |
UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA JÚLIO DE MESQUITA FILHO (UNESP) - BRASIL |
Unidade: |
FACULDADE DE CIÊNCIAS (FC) - BAURU - SP |
Local de Publicação: |
BAURU |
Data de Publicação: |
2013 |
Área: |
MULTIDISCIPLINAR |
Área de Concentração: |
MATERIAIS |
Titulação: |
MESTRE(A) EM MATERIAIS |
Orientador: |
Dr. LAVARDA, FRANCISCO CARLOS |
Banca Examinadora: |
♠ Dr. SAMBRANO, JULIO RICARDO
♠ Dr. LAVARDA, FRANCISCO CARLOS
♠ Dr. SATO, FERNANDO
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Data de Defesa: |
04/02/2013 |
Palavras-Chave (PT): |
♠ CÉLULAS SOLARES ORGÂNICAS
♠ MODELAGEM DE MATERIAIS
♠ MODIFICAÇÕES QUÍMICAS
♠ P3HT
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Resumo Original (PT): |
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HOJE EXISTE UMA NECESSIDADE DE NOVOS POLÍMEROS COM PROPRIEDADES AJUSTADAS PARA
UTILIZAÇÃO EM CAMADAS ATIVAS DE CÉLULAS SOLARES, UMA VEZ QUE OS MATERIAIS MAIS UTILIZADOS
AINDA NÃO SÃO EFICIENTES, NEM SUFICIENTEMENTE ESTÁVEIS, DE MODO QUE POSSAM SUBSTITUIR OS
DISPOSITIVOS DE SILÍCIO.
O POLI(3-HEXILTIOFENO) (P3HT), É UM POLÍMERO AMPLAMENTE UTILIZADO EM DISPOSITIVOS
FOTOVOLTAICOS, E MUITO IMPORTANTE EM CÉLULAS SOLARES. TEM SIDO RELATADO MODIFICAÇÕES NA
POSIÇÃO 4 DAS SUAS UNIDADES MONOMÉRICAS QUE LEVARAM A NOVOS POLÍMEROS COM PROPRIEDADES
DIFERENTES DAQUELE SEM MODIFICAÇÕES.
O TRABALHO QUE SERÁ APRESENTADO VISOU ESTUDAR AS PROPRIEDADES ESTRUTURAIS E ÓPTICAS DO
P3HT E POSSÍVEIS ALTERAÇÕES OCORRIDAS DEVIDO ÀS MODIFICAÇÕES REALIZADAS NA POSIÇÃO 4 DE SUAS
UNIDADES MONOMÉRICAS. TAL ESTUDO UTILIZOU FERRAMENTAS DE CÁLCULO DE ESTRUTURA ELETRÔNICA DE
MATERIAIS, COM OS MÉTODOS PM6 E DFT.
CONCLUÍMOS QUE O P3HT EM SOLUÇÃO E NO ESTADO SÓLIDO NÃO É PLANAR. COM O NOSSO
MODELO PARA O P3HT, ATRAVÉS DA CONJUNÇÃO DOS MÉTODOS ZINDO-S/CIS, OBTIVEMOS UM PICO
DE ABSORÇÃO ÓPTICA TEÓRICO EM CLOROFÓRMIO DE APROXIMADAMENTE 385 NM, SENDO ESTE EM BOA
CONCORDÂNCIA COM O VALOR EXPERIMENTAL. EM RELAÇÃO ÀS SUBSTITUIÇÕES QUÍMICAS, ESTUDAMOS
TEORICAMENTE 15 DERIVADOS DE P3HT E OS CÁLCULOS INDICARAM QUE É POSSÍVEL OBTER COMPOSTOS
COM UMA DIMINUIÇÃO SIGNIFICATIVA DO GAP COM ESTABILIDADE E SOLUBILIDADE SIMILARES À DO
P3HT, PRINCIPALMENTE COM A LIGAÇÃO DE ÁTOMOS DE OXIGÊNIO OU GRUPOS ORGÂNICOS CONJUGADOS
AO ANEL TIOFÊNICO. |
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Título (EN): |
NÃO CONSTA |
Palavras-Chave (EN): |
♠ CHEMICAL MODIFICATIONS
♠ MATERIALS MODELLING
♠ ORGANIC SOLAR CELLS
♠ P3HT
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Resumo Original (EN): |
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TODAY THERE IS A NEED FOR NEW POLYMERS WITH PROPERTIES ADJUSTED FOR USE IN ACTIVE
LAYERS OF SOLAR CELLS SINCE THE MOST EMPLOYED MATERIALS STILL ARE NOT EFFICIENT NOR STABLE ENOUGH
SO THAT THEY CAN REPLACE THE SILICON DEVICES.
THE POLY(3-HEXYLTHIOPHENE) (P3HT), IS A POLYMER WIDELY USED IN PHOTOVOLTAIC DEVICES,
AND VERY IMPORTANT IN SOLAR CELLS. IT HAS BEEN REPORTED MODIFICATIONS AT POSITION 4 OF ITS
MONOMERIC UNITS THAT LED TO NEW POLYMERS WITH DIFFERENT PROPERTIES THAN THE PRISTINE ONE.
THE WORK THAT WILL BE PRESENTED AIMED TO STUDY THE STRUCTURAL AND OPTICAL PROPERTIES OF
P3HT AND POSSIBLE CHANGES DUE TO CHEMICAL SUBSTITUTIONS MADE IN POSITION 4 OF THE MONOMER
UNITS. THIS STUDY USED TOOLS FOR CALCULATING THE ELECTRONIC STRUCTURE OF MATERIALS, WITH PM6 AND
DFT METHODS.
WE CONCLUDE THAT THE P3HT, IN SOLUTION AND IN THE SOLID STATE, IS NOT PLANAR. WITH OUR
MODEL FOR THE P3HT, THROUGH THE COMBINATION OF THE ZINDO-S/CIS METHODS, WE OBTAINED A
THEORETICAL OPTICAL ABSORPTION PEAK IN CHLOROFORM OF ABOUT 385 NM, IN GOOD AGREEMENT WITH
THE EXPERIMENTAL VALUE. IN RELATION TO THE CHEMICAL SUBSTITUTIONS, WE STUDIED 15 DERIVATIVES OF
P3HT AND THE CALCULATIONS INDICATED THAT IT IS POSSIBLE TO OBTAIN COMPOUNDS WITH A SIGNIFICANT
DECREASE IN THE GAP WITH STABILITY AND SOLUBILITY SIMILAR TO THAT OF P3HT, ESPECIALLY WITH THE
BINDING OF OXYGEN ATOMS OR CONJUGATED ORGANIC GROUPS TO THE THIOPHENIC RING. |
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Arquivo: |
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Tamanho: |
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Tempo Estimado Para Download: |
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Criado: |
06/02/2013 ÀS 14:38:42 |
Atualizado: |
06/02/2013 ÀS 14:38:42 |
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