RESEARCH PROJECTS

1. CHAMADA CNPQ/EQUINOR ENERGIA LTDA - FORMAÇÃO DE MESTRES E DOUTORES EM PETRÓLEO, GÁS NATURAL E ENERGIA RENOVÁVEL N° 38/2018 (2019-2021)

Projeto: Processamento de nanomateriais por deposição ultrassônica para produção de dispositivos fotovoltaicos orgânicos

Descrição: Neste projeto nanopartículas produzidas por LASIS (Laser Ablasion in solution) produzidas no laboratório FOTONANOBIO da UTFPR, são processadas como filmes finos pelo método de deposição ultrassônica e posteriormente aplicadas como camada injetora em OPVs. Este procedimento pode ser aplicado para deposição de outras nanopartículas funcionais.

1. Chamada Pública 21/2018 - Apoio a Concessão de Bolsas Fundação Araucária & Fundação Parque Tecnológico Itaipu - Brasil (2019-2021)

Projeto: Monitoração da estabilidade de células solares orgânicas para geração de energia limpa e renovável.

Descrição:

Neste projeto de pesquisa, derivados de perileno, com estrutura de dímeros ou trímeros, são testados como materiais aceitadores em CSO. A tendência de agregação do material aceitador, fator determinante para a obtenção de altos valores de eficiência, é minizada pelo emprego do método de reprecipitação para produção de nanopartículas (NPs) e deposição ultassônica durante o processamento da camada ativa/eletrodos. Os protótipos são produzidos na UTFPR e enviados para as escolas selecionadas, haverá um treinamento inicial para capacitar os alunos envolvidos para a realização correta das medidas, o monitoramento será feito periodicamente pelos alunos de ensino médio e posteriormente, os dados serão compartilhados com os demais pesquisadores.

2. Unlocking the Structure-Property Relationships in Conjugated Polymer Nanomaterials for the Development of Effcient Organic Solar Cells (2018-2019)

Abstract: The subject of this research proposal is probe the degree of structural organisation in conjugated polymer NPs incorporating suitable acceptor molecules and correlate this with the optoelectronic properties. The NP dispersions will subsequently be used to fabricate thin film OPV devices and the structural order of the NPs within the active layer will be correlated with the power conversion efficiency of the cell.

Funding: Instituto Serrapilheira (R$ 100000,00)

3. Deposição de filmes poliméricos pela técnica de rolos para uso em dispositivos optoeletrônicos flexíveis (2013-2019)

Descrição: Células solares baseadas em polímeros são consideradas a nova geração de fontes de energias renováveis, com a vantagem de possibilitar a produção em larga escala e com baixo custo de processamento. Além disso, dispositivos testados em laboratórios têm alcançado eficiências da ordem de 9.1 %, cujos valores são comparáveis aos de silício amorfo sob condições AM1.5. Por questões de custos, os pesquisadores têm focado seus esforços na melhora da eficiência e estabilidade de funcionamento em células com dimensões pequenas (< 1 cm2) através do estudo de novos polímeros, eletrodos ou geometria do dispositivo. No entanto, há a necessidade de se obter um processamento rápido, em temperatura ambiente e em grandes áreas e, portanto, devido a esta demanda, novas técnicas de preparação de filmes finos têm sido estudadas.

Funding: Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro (R$ 45000,00).

4. Efeitos de confinamento em nanoestruturas de polímeros conjugados (2015-2017)

Descrição: Neste projeto propõe-se a preparação de nanoestruturas unidimensionais (nanotubos ou nanofios) baseadas em polímeros conjugados preparados com o uso de templates porosos. Para o processo de preparação serão testados os métodos de casting, spin coating, vapores de solventes e lavagem superficial com solventes. Serão preparados nanotubos com morfologia de monocamada e multicamada. Para fins de aplicações optoeletronica, estas nanoestruturas serão crescidas em substratos rígidos. Pretendemos caracterizar as propriedades estruturais, espectroscópicas e de transporte destes materiais..

Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro (R$ 15000,00).

5. Preparação de filmes porosos de TiO2 e incorporação em dispositivos fotovoltaicos orgânicos (2010-2012).

Descrição: Neste projeto investigamos o funcionamento de dispositivos fotovoltaicos orgânicos na presença de filmes finos porosos de óxido de titâneo. O interesse em incorporar o TiO2 em dispositivos fotovoltaicos orgânicos esta relacionado com o efeito da melhora na separação de carga entre a interface de polímeros e nanocristais, similar ao observado com C60. A primeira parte do trabalho consiste na preparação, caracterização estrutural, óptica e elétrica do filme poroso de TiO2. A técnica de preparação envolve a deposição de monocamada regular de esferas de poliestireno (~500 nm) sobre o eletrodo transparente óxido de estanho dopado com flúor, seguido pela deposição direta do filme de TiO2 por spin coater. O poliestireno é então removido por tratamento térmico..

Financiador(es): Instituto Nacional Eletrônica Orgânica - Auxílio financeiro (bolsa).