Efeito do líquido iônico BMI.BF4 na síntese de nanopartículas de TiO2 e sua aplicação em células solares sensibilizadas por corantes

Abstract

Neste trabalho nanopartículas de TiO2 com boas propriedades ópticas, elétricas e estruturais foram sintetizadas através de rota hidrotérmica utilizando diferentes concentrações do líquido iônico BMI.BF4. As amostras foram analisadas por BET, microscopia eletrônica de transmissão, difração de raios X e espectroscopia na região do UV-Visível. Os resultados mostram que o líquido iônico inibe o colapso de poros quando o TiO2 é aquecido a 525 oC, durante a montagem das células solares, resultando em maior volume e distribuição de poros que é ideal para aplicação em células solares sensibilizadas por corantes. Comparando os dados dos difratogramas com os espectros de absorção, foi observado que o líquido iônico tem influência na formação das fases cristalinas, inibindo a transição da fase anatase para a fase rutilo, sendo a primeira a mais desejável para aplicação em células solares. A utilização de líquidos iônicos durante a síntese reduz a densidade de defeitos na estrutura cristalina do TiO2 favorecendo o transporte de carga pelo material e portanto resultando em um dispositivo com maior eficiência. Após uma longa revisão bibliográfica, não encontramos outro trabalho que realizando uma abordagem dos efeitos termodinâmicos da presença de líquidos iônicos na síntese de óxidos metálicos e finalmente na eficiência de células solares. Os resultados obtidos neste trabalho vão contribuir significativamente para a obtenção de dispositivos mais eficientes e desta forma para a área de geração de energia renovável.