CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Este trabalho teve como objetivo caracterizar quÃmica e fisicamente revestimentos de Ni, Ni-Mo, Ni-W, Ni-Mo-W obtidos em 30 mA cmâ2 e 60 mA cmâ2 a partir de soluÃÃes eletrolÃticas contendo H3BO3, (NH4)2SO4, CH3(CH2)10CH2OSO3Na, Na3C6H5O7.2H2O, NiSO4.2H2O, Na2MoO4.2H2O e Na2WO4.2H2O em pH 10. A composiÃÃo dos revestimentos foi obtida por Energia Dispersiva de Raios-X (EDX), com a porcentagem de Mo de W no revestimento atingindo valores mÃximos de 28% e de 7%, respectivamente. O resultado de EDX indicou que o controle de deposiÃÃo do W foi por ativaÃÃo, enquanto que a cinÃtica de eletrodeposiÃÃo do Mo foi controlada por difusÃo. AnÃlises por Microscopia EletrÃnica de Varredura (MEV) mostraram que os revestimento obtidos foram homogÃneos e nodulares. Os revestimentos obtidos a 30 mA cmâ2 apresentaram decrÃscimo no tamanho de cristalito de 28,4 nm para 3,2 nm, com o aumento das porcentagens de Mo+W de 0% para 29%. Os revestimentos obtidos a 60 mA cmâ2 apresentaram maiores tamanhos de cristaitos para revestimentos com mesma composiÃÃo. Um aumento de 0% para 26% na porcentagem de Mo+W provocou decrÃscimo no tamanho de cristalito de 39,3 nm para 4,3 nm. Maiores valores de microdureza foram obtidos com o decrÃscimo do cristalito. A avaliaÃÃo dos revestimentos quanto à resistÃncia à corrosÃo foi executada por meio de curvas de polarizaÃÃo potenciodinÃmica linear e espectroscopia de impedÃncia eletroquÃmica em soluÃÃes de NaCl 0,1 mol dmâ3 e H2SO4 0,1 mol dmâ3. Em soluÃÃo de NaCl 0,1 mol dmâ3, observou-se que o aumento da pocentagem de Mo+W de 0% para 29% deslocou o potencial de corrosÃo para valores mais negativos, de â0,64 V para â0,79 V. Uma maior porcentagem de molibdÃnio no revestimento favoreceu a formaÃÃo de filmes de passivaÃÃo mais protetores. As anÃlises em meio Ãcido, realizadas por meio das curvas de polarizaÃÃo, mostraram a dissoluÃÃo do revestimento de Ni e Ni-W, enquanto que para os revestimentos Ni-Mo e Ni-Mo-W foi observada corrente de passivaÃÃo. Medidas de pH local durante as curvas de polarizaÃÃo em meio neutro revelaram a possibilidade de formaÃÃo de Ãxidos e/ou hidrÃxidos nos filmes de passivaÃÃo. Os espectros de impedÃncia realizados, independente do meio corrosivo, mostraram duas ou trÃs constantes de tempo corroborando a formaÃÃo de Ãxidos e/ou hidrÃxidos sobre a superfÃcie dos revestimentos de Ni-Mo, Ni-Mo e Ni-Mo-W. Entre os revestimentos, Ni-W apresentou resultados menos interessantes quanto à resistÃncia à corrosÃo com o tempo de imersÃo. Os revestimentos de Ni-Mo-W apresentaram melhores caracterÃsticas relativas à resistÃncia à corrosÃo. / The present study aimed to characterise the coatings Ni, Ni-Mo, Ni-W and Ni-Mo-W obtained at 30 mA cmâ2 and 60 mA cmâ2 from electrolyte containing H3BO3, (NH4)2SO4, CH3(CH2)10CH2OSO3Na, Na3C6H5O7.2H2O, NiSO4.2H2O, Na2MoO4.2H2O, Na2WO4.2H2O in pH 10. The composition of the coatings was obtained by energy dispersive X-ray, with the maximum percentage of Mo and W in the coating being equal to 28 % and 7%, respectively. Results of EDX indicated that deposition control of the W was for activation, whereas the kinetics of electrodeposition Mo was controlled by diffusion. Analisys by scanning electron microscopy showed that the coating obtained were nodular and homogeneous. The coatings obtained at 30 mA cmâ2 showed a decrease in the crystallite size of 28.4 nm to 3.2 nm, with increasing Mo + W percentage from 0% to 29%. The coatings obtained at 60 mA cmâ2 showed larger crystallite size in coatings with similar composition. Increases from 0% to 26% on percentage of Mo + W caused decrease in crystallite size from 39.3 nm to 4.3 nm. The higher microhardness values were obtained with decreasing crystallite. Corrosion resistance of the coatings was performed by linear potentiodynamic polarization curves and electrochemical impedance spectroscopy in 0.1 mol dmâ3 NaCl and 0.1 mol dmâ3 H2SO4 solutions. In 0.1 mol dmâ3 NaCl solution, it was observed that the increase of the percentage Mo + W from 0 % to 29% shifted the corrosion potential to more negative values, from â0.64 V to â0.79 V. Higher percentage of molybdenium in coatings originated more protective passivation films. In acidic medium, Ni and Ni-W coatings showed dissolution at the analysis carried out by polarization curves, while for the Ni-Mo and Ni-Mo-W coatings passivation currents was observed. Local pH measurements during the polarization curves in neutral medium shown the possibility of formation of oxides and/or hydroxides in the passivation film. Impedance spectra performed, regardless of the corrosive medium, showed two or three time constants corroborating the formation of oxides and/or hydroxides on the surface coatings of Ni-Mo, Ni-Mo and Ni-MoW. Coatings Ni-Mo-W showed better characteristics for corrosion resistance than Ni-W.

nÃo hà / O desenvolvimento de revestimentos metÃlicos cada vez mais resistentes à corrosÃo e ao desgaste mecÃnico tem originado inÃmeros estudos na Ãrea de eletrodeposiÃÃo. Com intuito de se obter ligas metÃlicas com boas propriedades mecÃnicas, associadas a uma elevada resistÃncia à corrosÃo, à que os revestimentos de Zn-Mn tÃm sido bastante abordados nos Ãltimos anos, tendo em vista que estes oferecem melhores caracterÃsticas anticorrosivas quando comparados com revestimentos de zinco metÃlico, usualmente utilizados na indÃstria convencional. Neste trabalho, objetivou-se a obtenÃÃo e caracterizaÃÃo das ligas de Zn-Mn eletrodepositadas sobre eletrodos de platina e cobre metÃlico a partir de soluÃÃes a base de sais de sulfato dos metais em questÃo. Estudou-se a liga de Zn-Mn com utilizaÃÃo de voltametria cÃclica e linear, como tambÃm de cronoamperometria, onde nesta etapa todas as amostras foram obtidas em banho sem agitaÃÃo, à temperatura ambiente, 25ÂC, em diferentes densidades de corrente. Analisou-se tambÃm a estrutura fÃsica e morfolÃgica das ligas obtidas com uso de tÃcnicas como Microscopia EletrÃnica de Varredura (MEV) e Energia Dispersiva de Raios-X (EDX), variando-se parÃmetros como: densidade de corrente aplicada, pH da soluÃÃo eletrolÃtica, temperatura de deposiÃÃo e concentraÃÃo dos reagentes presentes no eletrÃlito. Para anÃlise da estrutura quÃmica das espÃcies formadas na liga em questÃo, utilizou-se a tÃcnica de DifraÃÃo de Raios-X (DRX) nas amostras obtidas em eletrodo de cobre. A partir dos resultados obtidos por meio das anÃlises voltamÃtricas, pÃde-se determinar os potenciais de reduÃÃo e oxidaÃÃo para a liga Zn-Mn onde estes ocorreram isoladamente para o zinco e para o manganÃs. Para as anÃlises de MEV e EDX observou-se que o manganÃs na liga apresenta-se na forma de oxido e o zinco na forma de metal isolado. Para as anÃlises de DRX, pÃde-se determinar as fases em que as espÃcies de Zn-Mn apresentam-se na liga, assim como tambÃm espÃcies de zinco e manganÃs isoladas. Os melhores resultados foram obtidos quando se aplicou uma densidade de corrente de 10 mA.cm-2, pH 6,0, temperatura ambiente e proporÃÃo de 1:1 entre o zinco e o manganÃs no eletrÃlito. / The development of alloys that are resistant to corrosion and good wear resistance led to several studies on the electrodeposition field. With the intention of carry out alloys with good mechanic properties, associated to a high corrosion resistance, Zn-Mn alloys have been frequently studied in the last years, once they offer better anticorrosive characteristics when compared to metallic zinc films, usually used in the conventional industry. This work aimed obtain and characterize Zn-Mn alloy electrodeposited on platinum electrode and metallic cooper from solutions composed by sulfate salts from the metals previously mentioned. Zn-Mn alloys were studied by using of cyclic and linear voltammetry, and also chronoamperommetry, in which all samples were obtained in bath without agitation, room temperature, 25 C, on different current densities. The physical and morphological structure of the alloys that have been obtained were analyzed by using technique such as scanning electronic microscopy (SEM) and X-ray dispersive energy (XDE), varying parameters such as: current density applied, pH, deposition temperature and reagents concentration in the bath. In order to analyze the chemical structure of the species formed on the alloy mentioned, a x-ray diffraction (XRD) technique was used with the samples obtained in cooper electrode. From the results obtained through voltammetric analyses, it is possible to determine the potential of reduction and oxidation of Zn-Mn alloy, which occurred separately to zinc and manganese. It was possible to observe that the manganese in the alloy appears as the oxide and the zinc as an isolated metal. Through XRD analysis, it was possible to determine the phases in which the Zn-Mn species appears in the alloy, and also isolated zinc and manganese. The best results were obtained when was applied 10mA.cm-2 current density; pH 6,0; room temperature and 1:1 proportion of zinc and manganese in the electrolytic bath.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Este trabalho objetiva a eletrodeposiÃÃo de Co-Mo sobre substrato de cobre e analisar a influÃncia da densidade de corrente e do pH da soluÃÃo eletrolÃtica durante a eletrodeposiÃÃo. Os revestimentos foram obtidos sob controle galvanostÃtico no intervalo de densidade de corrente de 30 mAcm-2 a 60 mAcm-2 e pH de 6 a 8. Os revestimento de Co-Mo apresentaram morfologia nodular com trincas independente do valor de densidade de corrente e pH usado. Por meio de Energia Dispersiva de Raios-X, o revestimento obtido em 60 mA.cm-2 e pH 8 apresentou maior porcentagem de molibdÃnio, 32%. A anÃlise por DifraÃÃo de Raios-X mostra que os revestimentos sÃo amorfos. A eficiÃncia no processo de eletrodeposiÃÃo à maior quando a densidade de corrente à de 30 mAcm-2 e pH igual a 6. O estudo eletroquÃmico para a corrosÃo foi realizado em meio de soluÃÃo de NaCl e soluÃÃo deHCO3-/CO32-. Entre os tipos de revestimentos nÃo houve diferenÃa nas propriedadescorrosivas, porà , entre os meios, o de HCO3-/CO32- mostrou-se mais agressivo e a composiÃÃo do filme de passivaÃÃo depende do meio agressor. No estudo eletroquÃmico para a reaÃÃo de desprendimento de hidrogÃnio (RDH) utilizou-se o revestimento com maior Ãrea ativa (com maior porcentagem de molibdÃnio). Por meio de curvas de polarizaÃÃo em estado estacionÃrio, realizadas em um intervalo de temperatura de 30 a 60 ÂC, foi possÃvel determinar a energia de ativaÃÃo para a RDH sobre o revestimento de Co-Mo, obtendo-se um valor de 18,41 kJ.mol-1 / This work objective of this work was to electrodeposit Co-Mo on copper substrate and analyze the influence of current density and pH of the electrolytic solution during electrodeposition. Coatings were produced under galvanostatic control in the current density interval of 30 mAcm-2 to 60 mAcm-2 and pH 6 to 8. The Co-Mo coatings presented a nodular morphology with cracks, independently of the value of current density and pH employed. An analysis of the coating obtained with 60 mAcm-2 and pH8 by energy-dispersive X-ray spectroscopy revealed a high percentage of molybdenum, 32%. An X-ray diffraction analysis indicated that the coating were amorphous. The efficiency of the electrodeposition process was highest at a current density of 30 mAcm-2 and pH6. Theelectrochemical corrosion study was carried out in a medium of NaCl solution and of HCO3-/CO32-solution. The corrosion property of the various types of coatings showed no difference, but the HCO3-/CO32- medium was more aggressive and the composition of the passivation film was found to be dependent on the aggressive medium. The coating with the largest active area (containing the highest percentage of molybdenum) was used for the electrochemical study of the hydrogen evolution reaction (HER). Based on steady-state polarization curves carried out in a temperature range of 30 to 60 ÂC it was possible to determine the activation energy for the HDR on the Co-Mo coatings, obtaining a value of 18.41 kJ.mol-1

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O presente trabalho mostra o estudo da influÃncia da radiaÃÃo de ultra-som sobre a eletrodeposiÃÃo de ligas de Ni-Fe. Foram avaliados a estabilidade e o desempenho eletrocatalÃtico das ligas para a ReaÃÃo de Desprendimento de HidrogÃnio (RDH) em meio alcalino. As ligas eletrodepositadas de Ni-Fe foram obtidas em soluÃÃo 0,06 mol.dm-3 de Ni2SO4.6H2O, 0,48 mol.dm-3 de Na3C3H5O7.2H2O, 0,71 mol.dm-3 de Na2CO3 e 0,16 mol.dm-3 (banho 1) e 0,04 mol.dm-3 de FeSO4.7H2O (banho 2). Foi adicionado 8,4 mL.L-1 de H2SO4 para manter o pH abaixo de 1. A eletrodeposiÃÃo foi realizada sob controle galvanostÃtico variando-se a densidade de corrente de 10 mA.cm-2 a 50 mA.cm-2, na temperatura ambiente (≡ 28ÂC) e de 55ÂC na presenÃa e na ausÃncia da radiaÃÃo de ultra-som. Todos os revestimentos foram depositados em um disco de aÃo-carbono com Ãrea geomÃtrica exposta de 0,7 cm2. A RDH foi estudada em soluÃÃo de NaOH 0,5 mol.dm-3. Foi utilizada para todos os experimentos o eletrodo auxiliar de Pt e o eletrodo de referÃncia de Hg/HgO, OH- (0,5 mol.dm-3). Os revestimentos foram caracterizados por Microscopia EletrÃnica de Varredura (MEV), Voltametria CÃclica (VC) e as propriedades eletrocatalÃticas das ligas de Ni-Fe foram avaliadas por Curva de PolarizaÃÃo de Tafel e por OperaÃÃo ContÃnua. Os resultados mostraram que o ultra-som aumentou a quantidade de Fe eletrodepositada e as ligas obtidas sob a aÃÃo da radiaÃÃo de ultra-som apresentaram o melhor desempenho para a RDH. / The present work shows the study of the ultrasound irradiation influence in the electrodeposition of Ni-Fe coatings. The electrocatalytic performance of these coatings for the hydrogen evolution reaction (her) in alkaline medium was also evaluated. The Ni-Fe coatings were obtained from plating solutions containing 0.06 mol.dm-3 Ni2SO4.6H2O, 0.48 mol.dm-3 Na3C3H5O7.2H2O, 0.71 mol.dm-3 Na2CO3 and 0.16 mol.dm-3 (bath 1) and 0.04 mol.dm-3 FeSO4.7H2O (bath 2). It was also added 8.4 mL L-1 H2SO4 to maintain the pH below 1. The electrodepositions were carried out under galvanostatic control in the range of 10 mA cm-2 to 50 mA cm-2, at room temperature (≈ 28ÂC) and at 55ÂC in the presence and in the absence of ultrasound irradiation. All coatings were deposited on disk mild steel substrate with an exposed geometric area of 0.7 cm2. The hydrogen evolution reaction was studied in 0.5 mol.dm-3 NaOH. In all electrochemical experiments Pt was the auxiliary electrode and Hg/HgO, OH- (0,5 mol.dm-3) was the reference one. The coatings ware characterized by scanning electron microscopy (SEM), cyclic voltammetry (CV) and the electrocatalytic properties of the Ni-Fe coating were evaluated by Tafel polarization and long-term performance tests. The results showed that the use of the ultrasound irradiation leads to an increase of the Fe content in the electrodeposits. Additionally, the coatings obtained in presence of ultrasound also present the best performance for her.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / As soldas de SnPb para interconexÃo metÃlica tÃm longa histÃria. Entretanto, a toxicidade do chumbo tem estimulado pesquisas para desenvolver novos materiais com aplicaÃÃes na indÃstria eletrÃnica. Uma solda substituta à a liga binÃria SnZn, objeto de estudo deste trabalho. Os resultados voltamÃtricos sugerem que SnZn eletrodepositado à formado de modo eutÃtico. Segundo experimentos idrodinÃmicos, somente o estanho tem controle difusional durante a eletrodeposiÃÃo. A liga SnZn tem um rendimento em funÃÃo da carga depositada e dissolvida por voltametria cÃclica em torno de 46%, sendo que 82% deste total corresponde aos processos relativos ao estanho. AlÃm disto, cerca de 60% da carga de estanho refere-se à deposiÃÃo simultÃnea na mesma regiÃo de deposiÃÃo do zinco. Quando as concentraÃÃes de Sn2+ e Zn2+ nÃo eram estequiomÃtricas, a eficiÃncia do processo de deposiÃÃo/dissoluÃÃo apresentou uma diminuiÃÃo. TambÃm houve diminuiÃÃo deste parÃmetro quando o Ãcido tartÃrico foi substituÃdo pelo Ãcido cÃtrico/citrato de sÃdio e quando houve uma adiÃÃo simultÃnea de ambos os complexantes. Uma possÃvel explicaÃÃo dessa diminuiÃÃo à o forte desprendimento de hidrogÃnio que acontece nestes sistemas. DepÃsitos obtidos potenciostaticamente em diferentes potenciais de inversÃo favorecem a deposiÃÃo de zinco. Os espectros de Energia Dispersiva de Raios-X sugerem que os eletrodepÃsitos obedecem a composiÃÃo do banho eletrolÃtico. As micrografias obtidas por Microscopia EletrÃnica de varredura para os metais individuais permitem visualizar a formaÃÃo de cristais nodulares e aciculares para os depÃsitos de estanho, e apenas cristais nodulares para os depÃsitos de zinco. Jà as micrografias para os diferentes materiais eletrodepositados permitem visualizar a formaÃÃo de cristais nodulares e homogeneamente distribuÃdos em toda a superfÃcie eletrÃdica. Um estudo comparativo usando as tÃcnicas eletroquÃmicas de cronoamperometria e Voltametria Linear de DissoluÃÃo AnÃdica foi realizado na determinaÃÃo da carga de estanho dissolvido. Os resultados para as cargas de estanho em ambas as tÃcnicas forma prÃximos, com pequenas variaÃÃes, apresentando erros distribuÃdos de forma randÃmica. / Eutectic SnPb solder alloys have widely been used in the assembly of modern electronic devices. However, because lead and its compounds are known to be toxic to the human body and cause serious environmental problems. A substitute weld would be a alloy binary SnZn, theme of study of this work. The voltammetry results suggest that SnZn in both electroplated and formed in an eutetic way. According to the hydrodynamics experiments, only tin has a difusional control. The SnZn alloy has a coulomb efficiency of electrodeposition around 46%, where 82% of this efficiency are related to tin process. Moreover, about 60% of the charge of tin is simultaneously deposited in the same region of deposition the zinc. When concentration of Sn2+ is different of concentration of Zn2+, the efficiency of the process of deposition/dissolution presented one decreases. There was also decrease not only when the tartaric acid in substituted by citric acid/ sodium citrate but also when the two complexants were added simultaneously. This occurs probably due to strong hydrogen evolution facilitates in these systems. Deposits formed in potenciostatic condition in different inversion potentials favor the zinc deposition. Using dispersive energy of rays-X, the atomic percentage of the constituent of the league was determined, and specters suggest that eletrodeposits obey the composition of the bath. The micrographies obtained for scanned electronic micrography for individual metals allow to visualizate of nodular and needles crystals for the tin, and only nodular crystals for the zinc deposits. The micrographs for the different electroplated materials alloy to visualize of crystals nodular and uniform coating. A comparative study using the electrochemical techniques Linear Sweep Voltammetry, Chronoamperometry and Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy (ICPOES), for tin determination was performed. The tin taxes determined for both methods are close, presenting small variations, where the errors are randomically.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / One of the greatest challenges of our time is to devise means to provide energy in a sustainable way to attend an exponentially growing demand. The energy demand is expected to grow 56% by 2040. In this context, the use of clean and sustainable sources of energy is imperative. Among these sources, solar energy is the only one which can meet the total world energy requirement even considering such large growth in demand. The solar power incident on the Earth's surface every second is equivalent to 4 trillion 100-watt light bulbs. Photovoltaic solar cells are one of several ways to harness solar energy. These cells convert solar energy directly into electricity. Commercial photovoltaic devices are already a reality, but their share of the world energy matrix is still quite small, mainly due to the high costs. Next generation photovoltaics open a number of new possibilities for photovoltaic energy applications that can potentially decrease the overall cost of energy production. Transition metal semiconductor oxides are promising materials that can be produced by low cost methods and oer interesting new features. The use of these materials in next generation photovoltaics is therefore a very promising and interesting application. In this thesis work zinc, titanium and vanadium oxides were used in next generation solar cells. Thin lms of zinc oxide were synthesized by the low cost and environmentally friendly techniques of electrodeposition and hydrothermal synthesis and applied as working electrodes in highly ecient dye sensitized solar cells (DSSCs). The lms were characterized by structural and optical techniques while the cells were tested by current vs: voltage and quantum eciency measurements. The eciencies of these cells were as high as 2.27% using ZnO thin lms without any post deposition treatment. Moreover, natural dyes extracted from plants of northeastern Brazil were applied as sensitizers in DSSCs assembled with commercial available TiO 2 as working electrode. The natural dyes were extracted employing very simple methods and were characterized by XPS and UPS techniques. Their band alignments were shown to be compatible with the TiO 2 as well as with the mediator electrolyte. The eciency of DSSCs sensitized with natural dyes were as high as 1.33%. Finally, water based V 2 O 5 was used as hole transport medium (HTM) in conventional organic solar cells (OSCs) and ITO-free, plastic OSCs. The results obtained with V 2 O 5 were compared with the results obtained from cells assembled with PEDOT:PSS, which is the most used HTM. This comparison showed that the use of V 2 O 5 as HTM can lead to more ecient OSCs. The stability of these devices were evaluated by tests applying the ISOS standards ISOS-D-1, ISOS-L-1 and ISOS-O-1. A UV-lter and a protective graphene oxide (GO) layer were employed seeking to improve the stability of OSCs. The combination of both UV-lter and GO protective layer was shown to be the most eective way to improve the stability of these devices / Um dos maiores desafios do nosso tempo à desenvolver formas para fornecer energia de forma sustentÃvel para atender uma demanda que cresce exponencialmente e que deverà crescer 56% atà 2040. Neste contexto, o uso de fontes limpas e sustentÃveis de energia à um imperativo. Entre essas fontes, a energia solar à a Ãnica que pode satisfazer a necessidade total de energia do mundo, mesmo considerando o crescimento na demanda. A potÃncia solar incidente na superfÃcie da terra a cada segundo à equivalente a 4 trilhÃes de lÃmpadas de 100 watts. CÃlulas solares fotovoltaicas sÃo uma das vÃrias maneiras de aproveitar a energia solar, convertendo-a diretamente em eletricidade. Dispositivos comerciais fotovoltaicos jà sÃo uma realidade, mas a sua participaÃÃo na matriz energÃtica mundial ainda _e muito pequena, principalmente devido aos seus custos elevados. CÃlulas fotovoltaicas de nova geraÃÃo abrem uma sÃrie de novas possibilidades para aplicaÃÃes de energia fotovoltaica que pode diminuir o custo total de produÃÃo de energia. Ãxidos semicondutores de metais de transiÃÃo sÃo materiais promissores que podem ser produzidos atravÃs de mÃtodos de baixo custo e que possuem caracterÃsticas interessantes. Por conseguinte, o uso destes materiais em energia fotovoltaica de prÃxima geraÃÃo se apresenta com uma aplicaÃÃo promissora. Nesta tese de doutorado Ãxidos de zinco, titÃnio e vanÃdio foram utilizados em cÃlulas solares de prÃxima geraÃÃo. Filmes finos de Ãxido de zinco foram sintetizados por eletrodeposiÃÃo e sÃntese hidrotÃrmica. Os filmes foram aplicados como eletrodos de trabalho em cÃlulas solares sensibilizadas por corante (DSSCS) altamente eficientes. Os filmes foram caracterizados por tÃcnicas estruturais e Ãticas enquanto que as cÃlulas foram testadas por medidas de corrente vs voltagem e de eficiÃncia quÃntica. A eficiÃncia dessas cÃlulas atingiu 2,27% utilizando filmes finos de ZnO sem qualquer tratamento pÃs-deposiÃÃo. Alem disso, corantes naturais extraÃdos de plantas do nordeste do Brasil foram aplicados como sensibilizadores em DSSCs montadas com TiO2 comercial utilizado como eletrodo de trabalho. Os corantes naturais foram extraÃdas empregando mÃtodos simples e foram caracterizados por espectroscopia de fotoelÃtrons excitados por raios X e por radiaÃÃo ultravioleta, XPS e UPS respectivamente. Seus alinhamentos de banda se mostraram compatÃveis com o TiO2 e com o eletrodo de regeneraÃÃo. A eficiÃncia das DSSCs sensibilizadas com corantes naturais chegou a 1,33%. Finalmente, V2O5 _a base de Ãgua foi usado como material transportador de buracos (HTM) em cÃlulas solares orgÃnicas (OSCs) convencionais e OSCs de plÃstico construÃdas sem ITO. Os resultados obtidos com V2O5 foram comparados com os resultados de cÃlulas construÃdas com PEDOT:PSS, que à o HTM mais utilizado. Esta comparaÃÃo revelou que o uso de V2O5 como HTM pode levar a OSCs mais eficientes. A estabilidade destes dispositivos foi avaliada por testes aplicando os padr~oes ISOS-D-1, ISOS-L-1 e ISOS-O-1. O uso de filtros ultravioleta e de uma camada protetora de Ãxido de grafeno reduzido foi testado com o intuito de melhorar a estabilidade desses dispositivos. O uso de uma combinaÃÃo de ambos se mostrou a forma mais efetiva de melhorar a estabilidade das OSCs

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O interesse pela eletrodeposiÃÃo de CuNi e suas mÃltiplas camadas à principalmente devido Ãs propriedades destes materiais, tais como: resistÃncia à corrosÃo, propriedades mecÃnicas (alta forÃa de traÃÃo, maleabilidade e ductilidade) e magnÃticas, alÃm de suas propriedades catalÃticas. Os resultados voltamÃtricos deste trabalho sugerem que a liga de CuNi à eletrodepositada formando uma soluÃÃo sÃlida. Por voltametria cÃclica, foi investigada a influÃncia de diferentes banhos complexantes na eletrodeposiÃÃo de CuNi, onde se observou a formaÃÃo de ligas mais nobres em banhos de sulfato e tartarato e ligas menos nobres em meio de citrato e citrato/tartarato. Foram realizados experimentos hidrodinÃmicos, onde severificou que CuNi em meio de sulfato e tartarato apresentam transporte de massa difusional. Para CuNi em meio de citrato e citrato/tartarato, nÃo foi observado a formaÃÃo de patamares difusionais, onde se sugere um transporte de massa por transferÃncia de carga ou misto. Pelos resultados obtidos observou-se que o meio complexante influÃncia na nobreza e no tipo de transporte de massa da liga formada. Por Energia Dispersiva de Raios-X, foi determinado o percentual atÃmico dos constituintes da liga, onde as ligas CuNi em banho de sulfato e tartarato apresentam um percentual de nÃquel em tono de 20% e em meio de citrato e citrato/tartarato, o percentual de nÃquel cai para 2% e 4%, respectivamente. Por espectrometria na regiÃo de absorÃÃo do UV-Vis, foram feitos curvas de calibraÃÃo e calculado _ para os metais individuais e para CuNi, sendo encontrado baixos valores, indicando que tanto os metais individuais como a liga nos diferentes meios complexantes apresentam transiÃÃes do tipo d-d. Foi feito um estudo comparativo entre as tÃcnicas eletroquÃmicas (VLDA, Cronoamperometria) e ICP-OES para determinaÃÃo de cobre. Os teores de cobre determinados para ambos os mÃtodos encontram-se bem prÃximos, mostrando pequenas variaÃÃes, onde os erros obtidos estÃo distribuÃdos aleatoriamente, apresentando um valor mÃdio de 2,56%. Os testes estatÃsticos realizados mostraram que os resultados obtidos estÃo numa faixa de confianÃa de 95%. Baseado nestes resultados à possÃvel afirmar que as tÃcnicas eletroquÃmicas utilizadas sÃo eficientes na determinaÃÃo de cobre, possibilitando, assim, a validaÃÃo destas por ICP-OES. / The interest for the electroplating of CuNi and its multiple layers is proportionate to the properties of these materials, such as: mechanical resistance to corrosion, mechanical (high tractive force, malleability and ductility) and magnetic properties, beyond its catalytic properties. The voltammetric results suggest that CuNi is electroplated, forming a solid solution. By cyclic voltammetry, the influence of different electrolytic bath in the electroplating of CuNi was investigated, where if it observed the formation of more noble alloys in sulphate baths and tartarate and less noble alloys in citrate and citrate/tartarate medium. Hydrodynamic experiments had been carried through, where it was verified for CuNi in sulphate and tartarate a transport of diffusional mass; for CuNi in citrate and citrate/tartarate was not observed the formation of diffusional plateau, suggesting a transport of mass by charge transference. By dispersive energy of rays-X, the atomic percentage of the constituent of the alloy was determined, where CuNi alloy in sulphate bath and tartarate present a percentage of nickel about 20% and in citrate and citrate/tartarate medium, the percentage of nickel falls espectively for 2% and 4%. By spectrometry of absorption of UV-Vis it was calculated the _ values for individual metals and CuNi, being found low values, indicating that as much the individual metals as the alloy in the different electrolytic transitions d-d type. It was made a comparative study between the electrochemical techniques (Linear Sweep Voltammetry, Chronoamperometry) and Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy (ICP-OES), for copper determination. The copper taxes determined for both methods are near, presenting small variations, where the gotten errors are distributed in a random way presenting an average value of 2,56%. The carried through statistical tests had shown that the gotten results are in a reliable band of 95%. Based in these results it is possible to affirm that the used electrochemical techniques are efficient in the copper determination, making possible, thus, the validation of these for ICP-OES.