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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.76.2009.tde-15032010-114330
Documento
Autor
Nome completo
Carlos Eduardo Zanetti de Souza
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2009
Orientador
Banca examinadora
Faria, Roberto Mendonça (Presidente)
Caldas, Marilia Junqueira
Roman, Lucimara Stolz
Título em português
Análise fotocondutiva de estruturas fotovoltaicas baseadas em TiO2 e poli(3-hexiltiofeno)
Palavras-chave em português
Dispositivos Orgânicos
Fotocondução
Polímeros Condutores
Resumo em português
Neste trabalho investigamos o transporte eletrônico em dispositivos com estrutura ITO(óxido de estanho dopado com índio)/TiO2(dióxido de titânio)/RRP3HT(poli(3-hexiltiofeno)-regiorregular)/Al através de medidas de resposta espectral de fotocorrente, iluminando os dispositivos ora pelo eletrodo de ITO ora pelo de alumínio. O polímero RRP3HT é um politiofeno regiorregular e exibe uma atividade fotovoltaica relativamente alta. Os filmes de TiO2 e RRP3HT foram obtidos por spin-coating, sendo o óxido depositado a partir de uma dispersão coloidal de nanopartículas e o polímero a partir de uma solução de clorofórmio. O eletrodo de Al foi evaporado termicamente sobre o filme de polímero. As medidas de fotocorrente foram realizadas com o uso de uma lâmpada de Xe de 450W e de um monocromador e, depois de diversas medidas tendo a temperatura e a voltagem aplicada como parâmetros, obtivemos uma grande quantidade de importantes dados elétricos sobre os dispositivos. Dependendo das condições experimentais observamos diferentes respostas de fotocorrente: simbática ou antibática. Um modelo baseado em mecanismos de recombinação e na fotogeração de cargas, incluindo o perfil de absorção do RRP3HT, permitiu a obtenção de parâmetros elétricos importante em aplicações desse polímero a dispositivos fotodetectores e células solares.
Título em inglês
Photoconductivity analysis of photovoltaic structures based on TiO2 and poly(3-hexylthiophene)
Palavras-chave em inglês
Conductive Polymers
Organic Devices
Photoconduction
Resumo em inglês
In this work we investigated electronic transport phenomena in an ITO/TiO2/RRP3HT/Al structure using photoconductivity spectral response when devices were illuminated either by the ITO electrode or by the aluminum. RRP3HT is the regioregular poly(3-hexylthiophene), a polymer that exhibits a relatively strong photovoltaic activity. RRP3HT were dissolved in a solution of chloroform and nanoparticles of TiO2 were used in a colloidal dispersion. Both thin films of TiO2 and P3HT were deposited by spin coating technique over a commercial glass covered with ITO, and Al electrode was vacuum evaporated. Photoconductivity measurements were carried out making use of a Xenon lamp of 450 W and a monochromator to produce a single spectral line. After several measurements, having temperature and constant applied voltage as parameters, we obtained a great amount of important electrical data for the devices. Depending on the experimental conditions we obtained different photocurrent response, i. e. symbatic or antibatic. A model based on recombination mechanisms and photogenerated charges, including the absorption profile of the RRP3HT, allowed us to get some electrical parameters that are important for photovoltaic and photoconductive applications.
 
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Data de Publicação
2010-03-17
 
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