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https://rd.uffs.edu.br/handle/prefix/7678
Tipo: | Monografia |
Título: | Modelagem computacional de perovskitas duplas ordenadas por vacância através de métodos de primeiros princípios |
Título(s) alternativo(s): | Computational modeling of vacancy-ordered double perovskites using first-principles methods |
Autor(es): | Voloski, Giovani Luis |
Primeiro Orientador: | Caetano, Clóvis |
Resumo: | Dado o cenário energético mundial, altamente dependente de combustíveis fósseis, novas fontes de energia renováveis estão sendo buscadas. A energia solar, em especial, destacando-se por sua abundância, previsibilidade de produção energética, baixo impacto ambiental e social, além de ser uma alternativa viável para áreas remotas. Na última década, houve um interesse crescente no uso de materiais com estrutura perovskita em células fotovoltaicas, impulsionando uma enorme quantidade de pesquisa. Células com base em perovskitas inorgânicas de haletos, em especial, têm apresentado uma melhor relação entre eficiência e durabilidade. Nesta trabalho, foram usados métodos computacionais de primeiro princípios, utilizando-se a Teoria do Funcional da Densidade (DFT), para o estudo de propriedades físicas de três haletos de estanho e césio: Cs2SnCl6, Cs2SnBr6 e Cs2SnI6. Foram determinadas as constantes de rede, as distâncias interatômicas e os módulos de elasticidade volumétricos dos materiais. Além disso, foram analisadas as densidades de estados, as estruturas de bandas e também se determinou as massas efetivas de portadores de carga. Os resultados obtidos foram comparados com dados experimentais e com outros resultados teóricos disponíveis na literatura. |
Abstract/Resumen: | Given the global energy scenario, which is highly dependent on fossil fuels, new renewable energy sources are being sought. Solar energy, in particular, stands out for its abundance, predictability of energy production, low environmental and social impact, in addition to being a viable alternative for remote areas. In the last decade, there has been a growing interest in the use of materials with a perovskite structure in photovoltaic cells, driving a huge amount of research. Cells based on inorganic halide perovskites, in particular, have shown a better relationship between efficiency and durability. In this work, first principles computational methods were used, using Density Functional Theory (DFT), to study the physical properties of three tin and cesium halides: Cs2SnCl6, Cs2SnBr6 and Cs2SnI6. The lattice constants, interatomic distances and volumetric elastic moduli of the materials were determined. Furthermore, the densities of states and band structures were analyzed and the effective masses of charge carriers were also determined. The results obtained were compared with experimental data and other theoretical results available in the literature. |
Palavras-chave: | Geometria e modelagem computacional Células solares Física da materia condensada |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade Federal da Fronteira Sul |
Sigla da Instituição: | UFFS |
Faculdade, Instituto ou Departamento: | Campus Realeza |
Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
URI: | https://rd.uffs.edu.br/handle/prefix/7678 |
Data do documento: | 12-Jul-2023 |
Aparece nas coleções: | Física |
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