Investiga��o de nanoestruturas hematite para aplica��es fotovoltaicas

As células solares fotoelectroquímicas são promissoras devido ao seu baixo custo e processo de fabrico. O óxido de ferro (fase hematite, ferrugem) pode ser utilizado na formação de uma junção semicondutor/eletrólito para aproveitar a energia solar. Dado que o óxido de ferro tem um bandgap de 2,2 eV, é possível extrair dele um máximo de 12-13 mAcm2. Mas os curtos comprimentos de difusão dos buracos, que são da ordem de alguns nanómetros, constituem um problema para atingir este objetivo. Este trabalho centra-se na utilização de nanoestruturas de óxido de ferro como uma ferramenta para resolver este problema. Utilizou-se o método de processamento em solução para sintetizar diferentes nanoestruturas de óxido de ferro em substratos condutores, como o óxido de estanho dopado com flourina. Estas nanoestruturas foram diretamente integradas em células solares PEC utilizando eletrólito de iodo/iodeto. As limitações deste sistema foram sistematicamente investigadas através da medição da corrente de curto-circuito com intensidade de luz variável e espetroscopia de impedância.