ESTUDOS TEÓRICOS E EXPERIMENTAIS SOBRE O CuInSe2 E SUA APLICAÇÃO EM DISPOSITIVOS FOTOVOLTÁICOS

Resumo

As demandas energéticas mundiais têm levantado discussões em torno do uso de fontes de energia renováveis e fomentado pesquisas acerca da conversão fotovoltaica. Com isso, uma preocupação dessa área é a diminuição do custo de produção da energia com a busca de novas tecnologias para o desenvolvimento de células solares. Uma dentre essas tecnologias utiliza filmes finos de CuInSe2 (CIS) na confecção da camada absorvedora dos dispositivos fotovoltaicos. Tomando essa direção, este trabalho propôs-se a estudar as propriedades físicas do CIS, desenvolvendo cálculos teóricos através de DFT, a partir da parametrização PBE e também do potencial de troca mBJ. Foram obtidos resultados para a densidade de estados e a óptica para o CIS “bulk” – esses foram comparados com resultados experimentais de XPS para a banda de valência e medidas de elipsometria para a função dielétrica. Além disso, o trabalho também apresenta o desenvolvimento de um dispositivo fotovoltaico baseado em filmes finos de SnO2:F (FTO), In2Se3 (IS) e CIS. Estes dois últimos materiais foram crescidos por eletrodeposição e caracterizados por EDS e MEV. O dispositivo foi caracterizado através de medidas elétricas a fim de observar se ele apresentava o comportamento característico de um diodo, como também seu comportamento resistivo frente à iluminação.