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dc.contributor.authorCorreia, Manuella Neves Félix
dc.date.accessioned2022-05-06T10:37:43Z
dc.date.available2022-05-06T10:37:43Z
dc.date.issued2022-04-20
dc.identifier.citationCORREIA, Manuella Neves Félix. Materiais ferroelétricos fotovoltaicos. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Física) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2022. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/16045.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/16045
dc.description.abstractIn this work, the characteristics of semiconductor and ferroelectric materials are analyzed. in order to explore the functioning of photovoltaic cells made with one or other material and compare them. The main objective of this study is to highlight the advantages of the use of ferroelectric materials for this application. Start with an introduction on intrinsic semiconductors, with an in-depth description of band theory and the gap energy. Extrinsic semiconductors are presented, exploring the process of doping and the influence of the emergence of acceptor and donor levels in the bandgap. is discussed, also the p-n junction, a semiconductor device whose operation is the basis for the understanding of a photovoltaic cell. The photovoltaic effect is also discussed and, finally, All the concepts mentioned above are used to detail the operation of a photovoltaic cell based on a semiconductor. Subsequently, materials are introduced ferroelectrics, discussing the structural characteristics that govern their properties. Are analyzed together the domain structure and the ferroelectric hysteresis curve, evaluating its influence on the emergence of the depolarization field, which eliminates the need to apply an external voltage so that the photovoltaic cell can generate a current electricity, as in semiconductors. The operation of a photovoltaic cell based on a ferroelectric material, comparing it with the previous cell. Finally, the overview of the current market is analyzed, with a description brief of commercial solar cell modules based on classical semiconductors, evaluating production and energy efficiency. Therefore, characteristics that can be be manipulated in ferroelectric materials in order to improve the photovoltaic response and the energy efficiency of these materials.eng
dc.description.sponsorshipNão recebi financiamentopor
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectFerroelétricospor
dc.subjectFotovoltaicospor
dc.subjectCélulas fotovoltaicaspor
dc.subjectSemicondutorespor
dc.titleMateriais ferroelétricos fotovoltaicospor
dc.title.alternativePhotovoltaic ferroelectric materialseng
dc.typeTCCpor
dc.contributor.advisor1Eiras, José Antônio
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6653223814715498por
dc.description.resumoNeste trabalho são analisadas as características de materiais semicondutores e ferroelétricos a fim de explorar o funcionamento de células fotovoltaicas confeccionadas com um ou outro material e compará-las. O objetivo principal desse estudo é o de destacar as vantagens da utilização de materiais ferroelétricos para essa aplicação. Inicia-se por uma introdução sobre semicondutores intrínsecos, com uma descrição aprofundada da teoria de bandas e da energia do gap. São apresentados os semicondutores extrínsecos, explorando o processo de dopagem e a influência do surgimento de níveis aceitadores e doadores no bandgap. É discutida, também a junção p-n, dispositivo semicondutor cujo funcionamento é a base para a compreensão de uma célula fotovoltaica. É também discutido o efeito fotovoltaico e, por fim, utilizam-se todos os conceitos acima mencionados para detalhar o funcionamento de uma célula fotovoltaica baseada em um semicondutor. Posteriormente, são introduzidos os materiais ferroelétricos, discutindo as características estruturais que regem suas propriedades. São analisadas conjuntamente a estrutura de domínios e a curva de histerese ferroelétrica, avaliando sua influência no surgimento do campo de despolarização, que elimina a necessidade de aplicar uma voltagem externa para que a célula fotovoltaica possa gerar uma corrente elétrica, como acontece nos semicondutores. É então apresentado o funcionamento de uma célula fotovoltaica baseada em um material ferroelétrico, comparando-a com a célula anterior. Por fim, é analisado o panorama geral do mercado atualmente, com uma descrição breve dos módulos comerciais de células solares baseadas em semicondutores clássicos, avaliando sua produção e eficiência energética. São, então, enfatizadas características que podem ser manipuladas nos materiais ferroelétricos a fim de aprimorar a resposta fotovoltaica e a eficiência energética desses materiais.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICApor
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor
dc.publisher.courseEngenharia Física - EFipor


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