Bolsa de PD em Química de Materiais

Post-doctoral Fellowship in Materials Chemistry

• Resumo Summary

  Fibras ópticas à base de polimetilmetaacrilato (PMMA), leves, flexíveis e com comprimento de metros serão utilizadas como concentradores solares cilíndricos apresentando fatores de concentração de luz sem precedentes (F>10). Fibras ópticas recobertas ou fibras ocas preenchidas com híbridos orgânicos-inorgânicos contendo compostos de lantanídeos e/ou corantes e/ou Quantum dots serão fabricadas e montadas em feixes. Para demonstrar o potencial da proposta, dois protótipos de fibras longas e feixes de fibras serão produzidos pelo acoplamento a celulas solares de silício (Si). A figura de mérito que será utilizada na avaliação dos dispositivos será a eficiência quântica externa (EQE). Esses concentradores deverão apresentar fatores de concentração sem precedentes, pelo menos uma ordem de grandeza maiores que os já apresentados na literatura. Concentradores convencionais são frequentemente fabricados de vidro rígido ou plásticos, apresentando flexibilidade limitada que dificulta sua aplicação. Esta proposta apresenta portanto grande potencial para um avanço no desenvolvimento de dispositivos fotovoltaicos condutores de luz, leves e flexíveis.

  Referências bibliográficas relevantes:

  1) A.R.Frias et al, Sustainable luminescent solar concentrators based on organic–inorganic hybrids modified with chlorophyll, Journal of Materials Chemistry A, 2018,6, 8712-8723

  2) S. F. H. Correia et al., Large-Area Tunable Visible-to-Near-Infrared Luminescent Solar Concentrators, Advanced Sustainable Systems, 2018, 2, 1800002

  3) S. F. H. Correia et al., Scale up the collection area of luminescent solar concentrators towards metre-length flexible waveguiding photovoltaics, Progress in Photovoltaics: Research and Applications, 2016; 24:1178–1193 

  A vaga está aberta a brasileiros e estrangeiros. O selecionado receberá Bolsa de Pós-Doutorado da FAPESP no valor de R$ 7.373,10 mensais e Reserva Técnica equivalente a 15% do valor anual da bolsa para atender a despesas imprevistas e diretamente relacionadas à atividade de pesquisa.

  Meter length, lightweight and flexible optically active poly(methylmethacrylate) (PMMA) optical fibers will be used as cylindrical luminescent solar concentrators (LSCs) with unprecedented concentration factors (F>10). PMMA optical fibers coated (bulk fibers) or filled (hollow-core fibers) with luminescent species (lanthanide ions- or dye- or quantum dots-containing organic-inorganic hybrid layers) will be fabricated and assembled in bundles. To demonstrate the potential of the proposed approach, two prototypes will be produced by coupling i) long-meter LSC and ii) LSC bundles to commercial silicon (Si) PV cells. The Si PV cells figure of merit (external quantum efficiency, EQE) will be accessed. The LSCs will display an unprecedented F values one order of magnitude higher than the largest values reported so far. Conventional LSCs are usually made of rigid glass or plastics with limited flexibility, hampering its applicability. The approach proposed here has, therefore, a large potential to be a real breakthrough on the development of lightweight and mechanically flexible high-performance waveguiding photovoltaic.

  Relevant references:

  1) A.R.Frias et al, Sustainable luminescent solar concentrators based on organic–inorganic hybrids modified with chlorophyll, Journal of Materials Chemistry A, 2018,6, 8712-8723

  2) S. F. H. Correia et al., Large-Area Tunable Visible-to-Near-Infrared Luminescent Solar Concentrators, Advanced Sustainable Systems, 2018, 2, 1800002

  3) S. F. H. Correia et al., Scale up the collection area of luminescent solar concentrators towards metre-length flexible waveguiding photovoltaics, Progress in Photovoltaics: Research and Applications, 2016; 24:1178–1193 

  This opportunity is open to candidates of any nationalities. The selected candidate will receive a Post-Doctoral fellowship from the São Paulo Research Foundation (FAPESP) in the amount of R$ 7,373.10 monthly and a research contingency fund, equivalent to 15% of the annual value of the fellowship which should be spent in items directly related to the research activity.    

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