Dissertação de Mestrado #731 – Letícia Lima Rios Rioga – 12/09/2024
"Síntese dos microcristais de perovskitas do tipo Cs1-xRbxPbBr3"
Autor: Letícia Lima Rios Rioga
Banca Examinadora
Profa. Karla Balzuweit (coorientadora)
UFMG
Prof. Luiz Orlando Ladeira
UFMG
Prof. Edmar Avellar Soares
UFMG
Profa. Karolline Aparecida de Souza Araújo
IFMG
Orientação
Profa. Ariete Righi
UFMG
Resumo do Trabalho
As perovskitas de haletos do tipo ABX3 , onde A+ = Cs, Rb; M2+ = Sn, P b e X− = Cl, Br, I, têm despertado interesse devido à fácil síntese e suas extraordinárias propriedades ópticas e eletrônicas. . Desde 2009, esses materiais têm sido utilizados na produção de células solares. A primeira célula solar de perovskita foi composta por CH3NH3P bBr3/T iO2. Neste trabalho, microcristais de Cs1−xRbxP bBr3 foram sintetizados pelo método de evaporação de solução à temperatura fixa. Os cristais foram obtidos com diferentes concentrações de rubídio, onde x = 0, 00; x = 0, 05; x = 0, 10 e x = 0, 30. A técnica de Espectroscopia de Raios X por Dispersão de Energia permitiu determinar variação da composição química das amostras de forma semi-quantitativa. Os cristais Cs1−xRbxP bBr3 cresceram rapidamente, num período entre uma semana e um um mês, apresentando um crescimento do tipo hopper. Através das medidas de difração de raios X em pó, determinamos que todos os cristais apresentam a simetria ortorrômbica pertencente ao grupo de espaço Pnma à temperatura ambiente. Os parâmetros cristalinos dos cristais, determinados pelo método de Rïetveld, apresentaram um aumento dos parâmetros a e b e uma diminuição do c, com o aumento da concentração de rubídio. O cristal CsP bBr3 apresenta um pico de luminescência a 527 nm, e os cristais mistos apresentam picos em comprimentos de onda entre 485 nm a 526 nm em diferentes pontos da superfície dos cristais. Os resultados de fotoluminescência e de EDS indicam que os cristais Cs1−xRbxP bBr3 são compostos por regiões com diferentes concentrações de rubídio distintas, devido devido ao crescimento do tipo hopper.
Palavras-chave: Perovskita, CsP bBr3, Cs1−xRbxP bBr3, Difração de Raios X, Espectroscopia por Dispersão de Energia, Fotoluminescência