Made available in DSpace on 2013-08-07T18:53:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000412121-Texto+Completo-0.pdf: 4192432 bytes, checksum: e96fb8405d1fb6d4079ef00d63c59d4b (MD5) Previous issue date: 2009 / The aim of this work was to develop and analyze back surface fields (BSF) produced by evaporated aluminum diffused in a belt furnace. Two fabrications processes were developed to produce p-type Czochralski grown silicon solar cells with n+ emitter obtained by phosphorus diffusion based on POCl3. The objective of the first process was to develop silicon solar cells with BSF produced by simultaneous Al diffusion and metal paste firing in belt furnace, for cells with n+ emitters formed at 875 ºC and 900 ºC. In this process, temperature of aluminum diffusion was the analyzed parameter. In the second process, aluminum diffusion was performed at 900 ºC before metal firing and belt speed was experimentally optimized. Besides, temperature of metal firing was also optimized. For the first process, best results were obtained for phosphorus emitter diffused at 875 ºC and aluminum diffusion/metal firing at 920 ºC. The higher efficiency was 13. 5 %, with short-circuit current density (Jsc) of 31. 9 mA/cm2 and open-circuit voltage (Voc) of 556 mV. In the second process, with a belt speed of 150 cm/min and metal firing at 880 °C was processed a 15. 2 % efficient solar cell, with Jsc = 34. 0 mA/cm2 and Voc = 578 mV, results slightly below the 15. 8 % observed in cells with aluminum BSF produced in conventional furnaces at NTSolar. By evaluating the three solar cells processed in the second fabrication sequence, the efficiency is higher than 14. 3 %, similar to that of the world industrial silicon solar cells. The diffusion of Al performed on belt furnaces can be an approach to reduce fabrication costs. / Este trabalho tem por objetivo desenvolver e analisar o campo retrodifusor (back surface field- BSF) formado por alumínio depositado por evaporação e difundido em forno de esteira, avaliando a eficácia do BSF”. Foram desenvolvidos dois processos de fabricação de célula solares em substrato de silício crescido pela técnica Czochralski (Cz), tipo p, com emissor n+ formado por POCl3. O primeiro processo centrou-se no desenvolvimento de células solares com campo retrodifusor com difusão de alumínio e queima das pastas metálicas simultaneamente no forno de esteira, para as temperaturas de difusão de fósforo de 875 °C e 900 °C. Neste processo, variou-se a temperatura de difusão do alumínio e queima das pastas metálicas. No segundo processo desenvolvido otimizou-se experimentalmente o campo retrodifusor com alumínio difundido em forno de esteira a uma temperatura de 900 °C, antes da queima de pasta variando-se a velocidade da esteira e a temperatura de queima das pastas metálicas. No primeiro processo os melhores resultados foram encontrados para a temperatura de difusão de fósforo de 875 °C com a temperatura de difusão de Al e queima das pastas metálicas de 920 °C. A máxima eficiência foi de 13,5 %, com densidade de corrente elétrica de curto-circuito (Jsc) de 31,9 mA/cm2 e tensão de circuito aberto (Voc) de 556 mV. No segundo processo, com a velocidade da esteira durante a difusão do alumínio de 150 cm/min a uma temperatura de queima das pastas metálicas de 880 °C foi processada uma célula solar de 15,2 % eficiência com Jsc de 34,0 mA/cm2 e Voc de 578 mV. Este valores são próximos ao valor da melhor célula solar processada no NT- Solar com difusão de Al em forno convencional, cuja eficiência foi 15,8 %. Analisando também as três melhores células deste processo, a eficiência é superior a 14,3 %, valor similar à média mundial de células industriais. Este processo de difusão no forno de esteira pode proporcionar uma redução no custo de fabricação.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000434556-Texto+Parcial-0.pdf: 1369683 bytes, checksum: f99358643c6291a4c1fd0bae8edb9536 (MD5) Previous issue date: 2011 / The objective of this dissertation is to analyze the influence of the texture etching and the metal paste firing process on industrial silicon solar cells. In order to implement the metal grid of solar cells by screen-printing, a thermal step to fire metal paste is carried out. During this process, the paste has to be fired through the antireflecting layer to establish the ohmic contact to the silicon wafer. However, the firing process may change the properties of the antireflection film and the electrical characteristics of the cells. To analyze the impact of this thermal step on antireflecting coatings, TiO2, Ta2O5 and Si3N4 films were deposited, by evaporation at high vacuum with electron beam, on textured silicon wafers, coated and uncoated with a 10 nm thick passivating SiO2 layer. The thin film thickness was set taking into account the minimum reflectance at 550 nm and temperature and belt speed of the furnace was varied. It was observed that the average reflectance increased from 0. 5% to 1. 5% to TiO2 and Ta2O5 and, for Si3N4 films, from 1. 0% to 2. 3%, shifting the minimum reflection to smaller wavelengths. Concerning the process to obtain micropyramids on the surfaces, process was optimized taking into account the average reflectance. To check the influence of the antireflection film thickness in the solar cell electric characteristics, n+pn+ solar cells were manufactured / O objetivo desta tese é analisar a influência do ataque anisotrópico e do processo de queima de pastas metálicas em células solares industriais. Para implementar a malha metálica em células solares por serigrafia é realizado um passo térmico de queima de pastas metálicas. Durante este processo, a pasta de prata deve perfurar o filme antirreflexo para estabelecer o contato elétrico com a lâmina de silício. Porém, este processo pode alterar as propriedades do filme antirreflexo e as características elétricas das células solares. Para analisar o efeito deste passo térmico nos filmes antirreflexo, depositaram-se, por evaporação em alto vácuo com canhão de elétrons, TiO2, Ta2O5 e Si3N4 sobre as lâminas de silício texturadas, com e sem camada passivadora de SiO2 de 10 nm. As espessuras dos filmes foram definidas considerando a reflexão mínima em 550 nm e variaram-se a temperatura e velocidade da esteira do forno usado na queima de pastas. Observou-se que a refletância média aumentou de 0,5% a 1,5% para os filmes de TiO2 e Ta2O5 e de 1,0% a 2,3% para o filme de Si3N4, deslocando a refletância mínima para comprimentos de ondas menores. Concluiu-se que devem ser depositados filmes de maior espessura para compensar estas mudanças na refletância. Em relação ao processo para formação de micropirâmides nas superfícies, o processo foi otimizado usando a refletância média como parâmetro. Para verificar a influência da espessura do filme de TiO2 nas características elétricas de células solares, foram fabricados dispositivos com estrutura n+pn+.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:55:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000444962-Texto+Completo-0.pdf: 1192335 bytes, checksum: 99f2c1e4c50a70affaa97a11bf6d814e (MD5) Previous issue date: 2012 / In this work we compared the antireflection coatings of titanium dioxide and silicon nitride for p+nn+ solar cell fabrication. This type of solar cell is more stable in the long term compared to n+pp+ cells and allows obtaining higher efficiencies. TiO2 films were produced by evaporation in high vacuum by electron beam and by chemical vapor deposition at atmospheric pressure (APCVD). The silicon nitride antireflection layer was obtained by reactive sputtering and by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD). The films were deposited on textured silicon wafers and were characterized by measuring the spectral reflectance. Solar cells with these films were fabricated and characterized. The deposited films presented very low weighted reflectance, of around 1. 8 % for silicon nitride films and 2. 6 % for titanium dioxide ones, for any technique used. The lowest average weighted reflectance was obtained with SiNx:H thin films deposited by PECVD, with (1. 93 ± 0. 08) %.Concerning the homogeneity of the films, silicon nitride films presented the lowest standard deviation in the average weighted reflectance, of around 4 % relative. A thermal process performed at 840 °C in a belt furnace modifies the average weighted reflectance of about 0. 3 % to 0. 6 % absolutes for silicon nitride and TiO2 films, respectively. The p+nn+ solar cells doped with boron and phosphorus and metallized by screen printing reached the highest efficiencies where manufactured by using silicon nitride antireflection coating deposited by PECVD. The maximum efficiency of 13. 7 % and an average of (13. 5 ± 0. 2) %, were achievied mainly because they showed a short circuit current density of around 1 mA/cm2 above that from solar cells with the other films investigated in this work. This difference is attributed not only to a low reflectance but also to a better surface passivation of SiNx:H layer. / Neste trabalho foram comparados os filmes antirreflexo de dióxido de titânio e de nitreto de silício para fabricação de células solares p+nn+. Este tipo de célula solar é mais estável em longo prazo em relação às células n+pp+ e permite a obtenção de maiores eficiências. Os filmes de TiO2 foram produzidos por evaporação em alto vácuo com canhão de elétrons e por deposição química em fase vapor a pressão atmosférica (APCVD). A camada antirreflexo de nitreto de silício foi obtida por sputtering reativo e por deposição química em fase vapor assistida por plasma (PECVD). Os filmes foram depositados em lâminas de silício texturadas e caracterizados pela medida da refletância espectral bem como foram fabricadas e caracterizadas células solares com os filmes. Os filmes depositados apresentaram refletância média ponderada bastante baixas, da ordem de 1,8 % para filmes de nitreto de silício e de 2,6 % para filmes de óxido de titânio, não interessando a técnica utilizada. A menor média de refletância ponderada foi obtida com os filmes de SiNx:H depositados por PECVD, com (1,93 ± 0,08) %.No que se refere a homogeneidade dos filmes, os filmes de nitreto de silício foram os que apresentaram o menor desvio padrão nas médias de refletância ponderada, da ordem de 4 % relativo. Observou-se que um processo térmico realizado a 840 °C em forno de esteira provocou variações na refletância média ponderada da ordem de 0,3 % a 0,6 % absoluto para filmes de nitreto de silício e de TiO2, respectivamente. As células solares p+nn+, dopadas com boro e fósforo e metalizadas por serigrafia que atingiram as maiores eficiências foram as fabricadas com nitreto de silício depositado por PECVD, atingindo a eficiência máxima de 13,7 % e média de (13,5 ± 0,2) %, principalmente porque apresentaram uma densidade de corrente de curtocircuito da ordem de 1 mA/cm2 superior a de células solares com os demais filmes estudados nesta dissertação. Esta diferença foi atribuída não somente a uma menor refletância mas também a passivação de superfície mais eficaz do filme de SiNx:H.

Este trabalho apresenta um novo e simples método para determinar os parâmetros elétricos IPH, I0, n, RP e RS (corrente elétrica de irradiância e de escuro, fator de idealidade, resistência série e paralela) de células solares sensibilizadas por corante. Foram montadas células solares sensibilizadas por corantes que foram caracterizadas através de curvas de corrente versus potencial (sob iluminação e no escuro), estas curvas geraram os parâmetros necessários para alimentar o modelo do circuito elétrico que foi posteriormente utilizado para simular o circuito elétrico dos dispositivos e prever seu comportamento em diferentes situações. Para validar o modelo teórico foram montadas células solares variando os seguintes parâmetros: presença da camada de bloqueio/adesiva de TiO2, temperatura de tratamento térmico do filme semicondutor no eletrodo, espessura da camada de TiO2, presença de uma camada de espalhamento de luz e o tipo de sensibilizador. Adicionalmente foram simulados os efeitos da variação de irradiância, temperatura, resistência em série e paralela, fator de idealidade e corrente de escuro. As curvas I x V obtidas através do simulador foram comparadas com às curvas obtidas experimentalmente ou comparadas com a literatura, mostrando uma excelente concordância. / This work, presents a new and simple method for determining the electrical parameters IPH, I0, n, RP and RS in dye sensitized solar cells. Dye sensitized solar cells were assembled and characterized by current versus potential curves (with and without illumination), these I x V curves were used to generate the parameters necessary to feed the electrical circuit simulation software and to generate theoretical curves on the model of a diode. In order to validate the model, dye sensitized solar cells were assembled and the following parameters were evaluated: the effect of a TiO2 blocking/adhesive layer, heat treatment temperature of the semiconductor film at electrode, the thickness of the TiO2 layer, the presence of a light scattering layer and the influence of the sensitizer. In addition, the following effects were simulated: irradiance, temperature, series and shunt resistance, ideality factor and dark current. The I x V curves obtained by simulation were compared to the experimental curves and data from the literature, showing a very good fitting.

Orientador: Francisco das Chagas Marques / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-20T11:43:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 UrdaniviaEspinoza_JorgeLuis_M.pdf: 2201157 bytes, checksum: 801fcd9041aaf474324739c577a350dd (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Neste trabalho desenvolvemos células solares com junção profunda. Este tipo de estrutura é adotado com o objetivo de reduzir-se a concentração de fósforo nos emissores aumentando assim a coleção de fótons de alta energia e reduzindo a recombinação. Utilizamos lâminas de silício cristalino float-zone (FZ), tipo-p, orientação (100), resistividade de 1W -cm. As difusões foram realizadas em tubo de quartzo aberto com fonte de POCl3, à temperatura de 850 °C, seguidas de recozimento a 1050°C por 3 horas. As superfícies das células foram passivadas com óxido de silício crescido por oxidação térmica. Os contatos metálicos foram preparados por fotolitografia com cobertura total de cerca de 8% da área. A melhor célula forneceu eficiência de 13.7%, tensão de circuito aberto Vca = 592 mV, corrente de curto circuito Icc = 134 mA, fator de preenchimento FF = 69%, resistência série Rs = 0.5 W , resistência paralela Rp = 5.7x103 W , resistência de contatos rc = 5x10-4 W cm2, fator de ideal idade m = 1.9, e corrente de saturação I0 = 1,1x10-6 A/cm2, sob iluminação AM1 / Abstract: In this work we develop solar cells with deep junctions. This structure was adopted in order to reduce the emitters phosphorus concentration, increasing the high energy photons collection and reducing the recombination. We used foat zone (FZ) crystalline Silicon wafers p-type, (100), with resistivity of 1W -cm. The diffusions were carried out in an open quartz-tube furnace at 850 °C, using a POCl3 liquid source, followed by annealing at 1050 °C, during 3 hours. Cells surfaces were passivated with Silicon dioxide growth by thermal oxidation. Metal contacts were prepared by photolitography covering ~ 8% of the total area. The best solar cell provided an efficiency of 13.7%, open circuit voltage Voc = 592 m V, short circuit current Isc= 134 mA, fill factor FF = 69%, series resistance Rs = 0.5 W , shunt resistance Rp = 5.7x103 W , contact resistance rc= 5x10-4 W cm2, ideality factor m = 1.9 and saturationcurrent density I0 = 1,1x10-6 A/cm2, under illumination AM1 / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Fernando Alvarez / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-17T03:01:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gobbi_AngeloLuiz_M.pdf: 2990820 bytes, checksum: 4af16986e1835df47e0a11bd6bf99720 (MD5) Previous issue date: 1988 / Resumo: O silício amorfo hidrogenado (a-Si:H), e suas ligas tem sido largamente estudado nos últimos anos em diversos laboratórios de todo o mundo por suas propriedades únicas, tendo em vista o seu uso em dispositivos de filmes finos (transistores , "vidicon" , fotosensores, ...), e na geração de energia elétrica pelo aproveitamento da radiação solar (células fotovoltáicas). Neste trabalho vamos estudar algumas propriedades físicas básicas do a-Si:H e aplica-las no desenvolvimento das células solares, cuja estrutura básica é do tipo: Vidro/ óxido condutor/ Camada dopada-p/ Camada Intrínseca/ Camada dopada-n/ Metal. Nós também relacionamos a eficiência das células solares com as condições de deposição, tais como: Voltagem de pico a pico, potência, temperatura e polarização do substrato, fluxo dos gases e pressão. Estudamos também camadas tipo "janela" onde usamos o carbeto de silício amorfo hidrogenado (a-SiCx:H) que possui um hiato eletrônico maior. Os resultados experimentais permitiram-nos obter um conjunto de deposições para cada uma das camadas, que nos levou a fabricação de células solares com eficiência superior a 6%. Parte deste esforço permiti obter alguns resultados e interpretações importantes sobre o efeito da tensão aplicada ao substrato durante a deposição, na incorporação de impurezas / Abstract: In the last ten year's considerable effort have been devoted to the study of hydrogenated amorphous silicon(a-Si:H). Its unique properties, such as deposition easiness, relative high absorption coefficient and photoconductivity made this semiconductor a good one for technological use as well as a prototype of a new kind of material for electronics applications. Some examples of technological applications are photosensors, thin film transistors, "vidicon" cameras, eletrophotographic and, up to day the more Important application, as solar energy conversion devices(solar cells). In this work some of the more important basic properties of a-SI:H are studied, namely transport properties in relation with macroscopics fabrication parameters. The experimental results were used in the fabrication of junctions, such us Boron doped a-Si:H/ intrinsic a-Si:H/ Phosphorous doped a-Si:H onto Indium-tin-oxide coated glasses. Also considerable effort was dedicated to the development of amorphous silicon carbide(non-stoichiometric) materials. A material with 2.0 eV band gap was used as the contact of the above mentioned junctions. Grater efficiency is obtained due to the better transmission characteristics of the wide band gap silicon carbide "window" layer. Complementary studies of the bias Influence on the doping efficiency of the a-Si:H and a-silicon carbide were also performed allowing us to suggest a phenomenological explanation of the microscopics reasons of such behavior. Finally, solar cells with efficiencies over 6.0% of energy conversion were obtained, confirming the good quality of the development material / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientadores : Paulo Motisuke ; Kamal A. R. Ismail / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-17T20:39:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moro_JoaoRoberto_D.pdf: 3402700 bytes, checksum: b3dcb8defa1bb546d31c89c6eaf624c9 (MD5) Previous issue date: 1986 / Resumo: São apresentados métodos de fabricação de células fotoeletroquímicas solares (CFE), usando anodos fotossensíveis de CdSexTe1-x e catodos de CoS, imersos em eletrólitos de poli sulfetos. Caracterizações dos eletrodos e do eletrólito, usando técnicas de eletroquímica e de espectroscopia óptica, forneceram subsídios na otimização dos processos de fabricação destas CFE. Foram fabricados dois tipos de protótipos de CFE, os quais foram testados e analisados como dispositivos conversores de energia. Sua análise técnica econômica mostrou a viabilidade de produção destes dispositivos em escala industrial / Abstract: We present the preparation method of photoelectrochemical solar cells (PEC), using CdSexTe1-x CoS electrodes, immersed in polysulfide electrolytes. Electrochemical and optical characterization techniques of electrodes and electrolytes contributed to improve the processes of PEC fabrication. We produced two PEC prototypes which were tested and analysed as energy conversion devices. The technical and economical analysis of the cell show the feasibility of its industrial production / Doutorado / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Navin B. Patel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-19T02:51:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sachs_AntoniodeCampos_M.pdf: 1361291 bytes, checksum: e76ae664844efe126d1b3d33b82aafc1 (MD5) Previous issue date: 1978 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Francisco Carlos Lavarda / Banca: Luiz Carlos da Silva Filho / Banca: Fernando Sato / O Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atvidades de pesquisa de diversos campi / Resumo: Atualmente existe uma intensa busca por novos materiais com propriedades ajustadas para utilização em células solares orgânicas de modo de obter um aumento em sua eficiência de conversão para que possa substituir os dispositivos de silício. O politieno [3,4-b]-tiofeno-co-benzoditiofeno (PTB7) é um polímero recentemente proposto na literatura e com propriedades muito interessantes em células solares orgânicas, o que o coloca como uma possível alternativa ao amplamente utilizado poli(3-hexiltiofeno) (P3HT). Tem sido relatadas modificações diferentes posições da unidade monomérica deste copolímero, tanto na etrutura benzoditiofeno (BDT), quanto no estrutura tienotiofeno (TT), que o compõe. Estas modificações levaram a novos polímeros com propriedades diferentes e por vezes mais interessantes que aquelas do PTB7 sem substituições. O trabalho que será apresentado visou estudar as propriedades estruturais, eletrônicas e ópticas do PTB7 e possíveis alterações ocorridas devida às modificações químicas realizadas na estrutura do BDT de suas unidades monoméricas. Tal estudo utilizou ferramentas de otimização de estruturas como Mecânica Molecular, Dinâmica Molecular e o método semi-empírico Parametric Method 6 (PM6), assim como de cálculo de estrutura eletrônica de materiais, como a Teoria do Funcional da densidade (DFT) e de cálculos de propriedades ópticas como a Teoria do Funcional da Densidade Dependente do Tempo (TD-DFT). Concluímos que o PTB7 no estado sólido pode ser considerado planar. Com o nosso modelo para o PTB7, obtivemos uma diferença de energia entre o Último Orbital Molecular Ocupado HOMO (do inglês Highest Occupied Molecular Orbital) e o Primeiro Orbital Molecular Desocupado LUMO (do inglês Lowest Unoccupied Molecular Orbital) de aproximadamente 1,84 eV, sendo que este valor está em boa concordância com o valor experimental. Em relação às substituições químicas, estudamos... / Abstract: Currently there is an intensive search for new materials with turned properties for use in organic solar cells to obtain an increase in its conversion efficiency and replace silicon devices. The polythieno[3,4-b]-thiophene-co-benzodithiophene (PTB7) is a polymer recently proposed in the literature and with very interesting properties in organic solar cells, which places it a a possible alternative to the widely used poli(3-hexilthiophene) (P3HT). It has been reported changes in different positions of the monomeric unit of this copolymer, both in benzodithiphene (BDT) structure, as in the thienothiphene (TT) structure that compose it. These modifications led to new polymer with different properties and sometimes more interesting than those of PTB7 without substituions. The work to be presented aimed to study the structural, electronic and optical properties of PTB7 and possible changes due to chemical changes made in the BDT structure of its monomeric units. This study employed optimization tools like Molecular Mechanics, Molecular Dynamics and Parametric Method 6 (PM6), as well as calculations of the electronic structures with the Density Functional Theory (DFT) method, and optical properties such as the Time Dependent Density Functional Theory (TD-DFT) calculations. We conclude that the PTB7 chains in the solid state can be considered planar. With our model for PTB7, we obtained a difference between the Highest Occupied Molecular Orbital (HOMO) and the Lowest Unoccupied Molecular Orbital (LUMO) of approximately 1.84 eV, and this value is in good agreement with the experimental value. Regarding chemical substantions, we studied theoretically 8 derivatives of PTB7 and the results showed that it is possible to obtain compounds with a significant decrease in and that it is possible to obtain compounds with HOMO and LUMO energy values more adjusted to the widely employed acceptor material phenyl-C61-butyric acid methyl ester (PCBM) / Mestre

Orientador: Maria Aparecida Zaghete Bertochi / Banca: Talita Mazon / Banca: Fenelon Martinho Lima Pontes / Banca: Luiz Vicente de Andrade Scalvi / Banca: Claudia longo / O Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materais de diversos campi / Resumo: O desenvolvimento das células solares de perovskita foi acompanhado por uma revolução no campo dos dispositivos fotovoltaicos. Células solares de perovskita atingiram eficiências de conversão de energia maiores que 21% em apenas 5 anos após sua descoberta, colocando-as em competição com as células solares comerciais de silício. Apesar de promissores, os dispositivos de perovskita enfrentam desafios que impedem sua comercialização, sendo o maior deles o problema de estabilidade. Nesse âmbito, a presente tese teve como principal foco o desenvolvimento de células solares de perovskita baseadas em filmes nanoestruturados de Nb2O5 e TiO2, visando melhor compreensão do funcionamento desses dispositivos afim de se obter a solução dos problemas hoje enfrentados. Os resultados obtidos mostram eficiências maiores que 13% para o sistema: filme compacto de Nb2O5/ filme mesoporoso de TiO2/ CH3NH3PbI3; e eficiências tão elevadas quanto 15% para sistema usando filme compacto e mesoporoso de TiO2/ CH3NH3PbI3. As melhores células solares montadas com filmes compactos de Nb2O5 apresentaram correntes de curto circuito de 19 mA/cm2, tensão de circuito aberto de 960 mV, fator de preenchimento de 75% e eficiências de 13%. Para as células formadas com filmes de compactos de TiO2 foram obtidas correntes de curto circuito de 20 mA/cm2, tensão de circuito aberto de 1V, fator de preenchimento de 70% e eficiências de 15%. A estabilidade dos dispositivos e a presença de histerese nas curvas de tensão-cor... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The development of perovskite solar cells was accompanied by a revolution in the photovoltaics field. Perovskite solar cells have reached higher energy conversion efficiencies of 21% in just 5 years after its discovery, putting them in competition with commercial silicon solar cells. Although promising, the perovskite devices face some challenges which delay their commercialization, and one of most important is the stability. In this context, the present thesis intended the development of perovskite solar cells based on nanostructured films of Nb2O5 and TiO2, in order to better understand the functioning of these devices. Efficiencies up to 13% were obtained for the system composed of: compact Nb2O5 / mesoporous TiO2/ CH3NH3PbI3 and efficiencies as high as 15% for compact system using compact TiO2/ mesoporous TiO2/ CH3NH3PbI3. The best solar cells prepared using compact Nb2O5 films showed a short circuit current of 19 mA/cm 2, open circuit voltage of 900 mV, fill factor of 75% and 13% of efficiency. Devices prepared using compact TiO2 films reached short circuit current of 20 mA/cm2, open circuit voltage of 1V, fill factor of 70% and 15% of efficiency. The stability of the devices and the presence of current-voltage hysteresis were studied by changing parameters such as the composition and the thickness of the compact layer (TiO2 vs. Nb2O5), as well as the synthesis method used to prepare the perovskite films (sequential deposition method vs solvent-engineering method). Ove... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor