Camadas luminescentes poliméricas modificadas por complexos de iões lantanídeos para conversão fotovoltaica - Molchanov, Viatcheslav (2019)
Foram preparadas camadas luminescentes baseadas em polimetil-metacrilato (PMMA) modificadas pela adição de centros emissores baseados em complexos de iões lantanídeos capazes de absorver radiação solar na região espetral do ultravioleta e reemiti-la com um comprimento de onda específico na região espetral do visível e infravermelho. As camadas luminescentes foram depositadas na superfície das células fotovoltaicas baseadas em Si monocristalino com o objetivo de melhorar o seu desempenho, nomeadamente, a diminuição da radiação refletida e o aumento da eficiência quântica externa (EQE). As camadas luminescentes utilizadas neste trabalho são compostas por diferentes complexos de iões lantanídeos (Eu3+, Tb3+, Nd3+ e Yb3+), com o ligante 2-tenoiltrifluoroacetonato (TTA), incorporados numa matriz de PMMA. As camadas luminescentes foram estudadas por espetroscopia de absorção e fotoluminescência. Foi, também, realizada a caracterização ótica e elétrica de células fotovoltaicas na ausência e na presença das camadas luminescentes, nomeadamente, espetroscopia de reflectância, curvas V-I e EQE. Concluiu-se que para as células revestidas com camadas baseadas em Eu3+ se registou um aumento relativo de EQE de 137 % e 72 % na região espetral compreendida entre 300 e 360 nm. No caso das camadas luminescentes baseadas em Tb3+, registou-se um aumento relativo de 36 % na região espetral entre 325 e 340 nm. A deposição de camadas baseadas em Nd3+ revelou uma diminuição de reflectância total em toda a região espetral. Acresce que, no caso das células revestidas com Yb3+, revelou-se um aumento relativo de 0,2 % no valor da potência máxima gerada pela célula.