Made available in DSpace on 2014-08-13T14:50:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-17Bitstream added on 2014-08-13T18:01:35Z : No. of bitstreams: 1 000744019.pdf: 2471053 bytes, checksum: d8143f4bf876872ec3917c9172aa9624 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Considerando a crescente demanda por energia elétrica e as mudanças ambientais causadas pela utilização de fontes energéticas não renováveis, a energia solar apresenta-se como uma boa alternativa aos combustíveis fósseis. Dentre os dispositivos fotovoltaicos, as células solares sensibilizadas (DSSC's) utilizam materiais abundantes na natureza e de baixo custo. No entando, é necessário um aperfeiçoamento das mesmas para aumentar sua eficiência e torná-las comercializáveis. Para se obter uma boa eficiência no dispositivo, é também essencial um controle das propriedades estruturais e ópticas dos semicondutores empregados. Nestes dispositivos, o dióxidode titânio é utlizado como semicondutor nas DSSC's por possuir um band gap larg que absorve luz em comprimentos de onda capazes de gerar pares elétron-buraco. Já o óxido de zinco é empregado como óxido semicondutor transparente por apresentar alto grau de transmitância optica. Filmes finos de TiO2 e ZnO foram sintetizados pela técnica sol-gel e depositadas por spin-coating em substratos de vidro com a finalidade de estudar as condições de deposição e investigar suas propriedades estruturais e ópticas. Os espécimes preparados foram caracterizados por difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura, microscopia óptica confocal, microscopia de força atômica e espectroscopia na região do UV-Vis. As análises estruturais mostraram que a concentração de surfactante, os parâmetros de deposição dos filmes e as temperaturas de tratamento térmico empregadas têm grande influência sobre algumas propriedades dos filmes, sedo estas a aderência dos filmes no substrato vítreo, a fase cristalina formada, o tamanho de partícula e a uniformidade superficial dos filmes. Os estudos ópticos dos filmes de ZnO apresentaram um valor de band gap em acordo com os da literatura (3,3 e V) transmitância acima de 80%. Já os filmes de TiO2 apresentaram absorção em... / Considering the rising demand for electricity and the environmental changes caused by the use of non-renewable energy sources, solar energy is presented as a good alternative to fossil fuels. Among the photovoltaic devides, dye sensitized solar cells (DSSC'S) use abundant in nature and low cost materials. Nevertheless, is necessary to improve the DSSC's by increasing their efficiency and making them marketable. To obtain a good efficiency in the device, it is also essential to control the structural and optical properties of the semiconductors employed. In these devices, the titanium dioxide is used as a semiconductor presenting a wide band-gap which absorbs light at wavelengths capable of genertaing electron-hole pairs. Zinc oxide is applied as a transparent conductor oxide which has high optical transmittance. Thin films of TiO2 and ZnO were synthesized by sol-gel route and deposited by spin-coating technique on glassy substrate in order to study the deposition conditions and investigate their structural and optical properties. The specimes were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, confocal optical microscopy, atomic force microscopy and spectroscopyin the UV-Vis. Structural analysis showed that the surfactant concentration, the parameters of the film deposition and the heat treament temperatures employed had a major influence on the adhesion of the films at the glassy substrate, on the crystal phase formed, on the particle size and on the homegeneity of the film surface. The optical studies of ZnO showed a band gap value consistent with the literature (3.3 eV) and transmittance above 80%. TiO2 films exchibited absorption around 400 nm a high gap for the anatase crystalline phase of 4.1 eV, due to the presence of brookite phase. TiO2-ZnO films presented the same values for TiO2 films of 4.1 eV

Orientador: Vicente Luiz Scalon / Banca: Alcides Padilha / Banca: Ismael de de Marchi Neto / Resumo: Atualmente a disponibilidade de energia é uma uma grande preocupação da humanidade, pois a maior porcentagem da energia consumida é oriunda da exploração de recursos naturais, como o carvão mineral, gás natural e petróleo. Neste cenário, as energias renováveis têm um papel muito importante. As hidroelétricas, biomassa, eólica, geotérmica, solar, entre outras são a solução da disponibilidade de energia para o futuro. Dentre tais energias, a energia solar merece um destaque pelo seu enorme potencial, porém muito ainda é preciso progredir para aumentar a eficiência destas fontes. Com esse intuito, este trabalho tem como foco estudar a influência na eficiência de coletores solares planos ao introduzir barreiras em sua cavidade interna, a fim de bloquear a livre circulação do ar, desta maneira, diminuindo a perda de calor pela convecção interna. Foi realizado testes experimentais com as mesmas características térmica e geométricas dos espaços de confinamento de ar. O fluxo de calor é introduzido através de resistências elétricas e acompanhamento de um controle eletrônico para garantir que a temperatura permaneça constante ao longo de toda a base (chapa de alumínio). Com a monitoração e coleta dos dados da potência elétrica dissipada e as temperaturas do volume de controle estudado, foi analizado o comportamento do coeficiente convective natural, possibilitando a análise ao variar o número de barreiras (cavidades) assim como sua inclinação, sendo possível notar uma redução do coeficiente convectivo com o uso de barreiras / Abstract: Currently the availability of energy is a major concern of humanity, for the largest percentage of energy consumed comes from the exploitation of natural resources, such as coal, natural gas and oil. In this scenario, renewable energies have a very important role. Hydroelectric, biomass, wind, geothermal, solar, among others are the solution to the because of its enormous potential, however much progress is still needed to increase the efficiency of these sources. To this end, this work focuses on studying the influence on the efficiency of solar collector plans to its internal cavity in order to block the free flow of air, thus, reducing heat loss by internal convection. Experimental testing was performed with the same thermal and geometrical characteristics of the air spaces of confinement. The heat flow is introduced through electrical and accompanied by an electronic control to ensure that the resistance temperature remains constant over the entire base (aluminum plate). With monitoring and data collection of dissipated electrical power and temperature control volume studied was verified behavior of the coefficient of the film, allowing the analysis to vary the number of barriers (wells) and the slope, which was noticeable reduction convective coefficient using barriers / Mestre

Orientador: Vicente Luis Scalon / Banca: Santiago Del Rio Oliveira / Banca: João Batista Campos Silva / Resumo: O uso da energia térmica provinda da energia solar a partir do uso de aquecedores solares de água residuais associados aos sistemas convencionais vêm crescendo, principalmente com o intuito da redução do uso dos chuveiros elétricos. Porém é necessário que tais equipamentos sejam dimensionados de maneira correta de acordo com cada aplicação e necessidade, já que se isso não ocorrer o sistema não apresentará vantagens. Um sistema de aquecimento de água é basicamente composto por um coletor de placa plana, um reservatório térmico e um sistema de aquecimento auxiliar. Coletores solares são capazes de transformar a energia da radiação solar em energia térmica, que na forma de calor, é transferida para um fluido. O sistema de um coletor solar depende da radiação solar sobre as placas, da temperatura do ar ambiente e da temperatura desejada da água quente. A radiação solar é dependente da localização em que o coletor foi instalado e para que a direção o mesmo está voltado, definindo assim a quantidade de calor útil absorvido pelo coletor e seu rendimento. A eficiência do coletor solar é definida como a razão entre o calor útil recebido pelo fluido e a radiação solar incidente sobre a superfície do coletor, na forma de radiação direta, difusa e a refletida de outras superfícies, em um dado intervalo de tempo. A eficiência do coletor depende de vários fatores de projetos, sendo os principais: o número de coberturas da placa, o tipo de vidro e suas características refletivas, o espaçamento entre o coletor e o vidro, o tipo e espessura do isolamento, o fator de absorção da placa absorvedora, entre outros fatores. Para o dimensionamento correto de sistemas de aquecimento solar de água para o uso doméstico, a partir das curvas de eficiência dos coletores, foram desenvolvidas algumas metodologias, baseadas na equação da energia útil, ou no cálculo da utilizabilidade diária da radição solar, ou na... / Abstract: The thermal solar energy use for domestic water heaters associated with conventional system, have been growing, especially the aim of reducing the electric showers use. However it is necessary that the equipment is design correctly according to each application, since if that system does not fulfill this will not present advantages. A solar hot water system is composed by a flat-plate collector, a thermal storage and auxiliary heating system. Solar collectors are able to transform solar radiation into thermal energy and in the heat form that is transferred to al fluid. The solar collector depends on the solar radiation over the plates, the ambient temperature and the demand hot water temperature. Solar radiation is depended on the localion which the collector was collector was installed and the direction it is facing, thus the useful heat absorved by the collector and its performance can be define. The solar collector efficiency is defined as the ratio of useful heat received by the fluid and the solar radiation incident on the collector surface, which it is composed by the radiation direct, diffuse and reflected from other surfaces, in a given time interval. The collector efficiency depends on several projects factors, and the main factors are: the number of collectors covers, the kind of the glass and its reflective characteristics, the spacing between the absorber surface and the glass and the thickness of insulation, the absorption factor of the plate, the other factors. The correct design of the domestic solar hot water using, from the collectors efficiency curves, some methodologies based on the useful energy equation, or the calculation of daily utilizability of solar radiation, or the determination of solar fraction of the system that supplied the hot water demand. This paper proposes an analysis of different methods to desing solar hot water system, the economic study of solar heating systems and optimized analysis in order to... / Mestre

Made available in DSpace on 2016-05-17T16:50:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-03-31. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-17T16:54:27Z : No. of bitstreams: 1 000855219.pdf: 679886 bytes, checksum: 0563800f14d8779d50021fa027c9dc38 (MD5) / Neste trabalho, apresentamos um resumo dos principais experimentos que constataram a existência de um déficit no fluxo de neutrinos solares, levando assim, ao estabelecimento do chamado Problema dos Neutrinos Solares (PNS). Ainda que brevemente, abordamos a anomalia dos neutrinos atmosféricos. O estudo destes dois sistemas sugere que um mecanismo de conversão de sabor deve ser a solução para ambos. Esse mecanismo, também conhecido como oscilação de neutrinos, requer que massa e mistura sejam introduzidos no setor leptônico neutro. Estudamos a propagação do neutrinos no vácuo e na matéria. Posteriormente, em vista da potencial importância das massas dos neutrinos, como sugerem os experimentos de oscilação, estudamos o setor leptônico neutro descrevendo alguns modelos de massa para neutrinos a título de ilustração. Na sequência, estudamos a possibilidade de violação de CP na oscilação de neutrinos. Primeiramente, definimos as fases de violação de CP de Dirac e de Majorana. Discutimos rapidamente o decaimento 0'nü' 'beta beta' mostrando que estaé a forma mais promissora de testar a natureza de Majorana dos neutrinos. Em particular, mostramos que a violação de CP na oscilação de neutrinos é completamente insensível à mesma questão, ou seja, se os neutrinos são partículas de Dirac ou Majorana. Avaliamos, de forma qualitativa, a importância do ângulo 'teta IND. 13' para a detecção da violação de CP no setor leptônico neutro. Por fim, citamos, como exemplos, os experimentos Double CHOOZ e o Projeto Angra, no Brasil, ambos desenvolvidos com o objetivo de melhorar os limites impostos pelo CHOOZ paraθ13 / We present a review of the main experiments which have observed a deficit in the solar neutrino flux, leading to the establishment of the Solar Neutrino Puzzle. Also, we comment on the atmospheric neutrino anomaly. The study of these two systems suggest that a flavor conversion mechanism must be a solution for both deficits. This mechanism, known also as neutrino oscillation, requests that mass and mixing have to be introduced in the neutral leptonic sector. After that we have studied neutrino oscillation in vacuum and in matter. Next, in viewing of the potential importance of neutrino masses, as suggested by all neutrino oscillation data, we have studied the neutral leptonic sector describing some illustrative neutrino mass models. Finally, we have studied CP violation in neutrino oscillation. First, we define the Dirac and Majorana CP violation phases. Second, we discuss in some details the process of neutrinoless double beta decay 0'nü' 'beta beta' showing that it is the best way to provide an evidence for revealing the Dirac or Majorana neutrino character. In particular, we have shown that CP violation in neutrino oscillation is completely insensitive to that question, i.e., if neutrinos are Dirac or Majorana particles. We have also discussed the importance of the mixing parameter 'teta IND. 13' for detecting CP violation in the neutral leptonic sector. To conclude, we comment briefly on both Double CHOOZ and Angra Project experiments. These experiments are aimed to measure 'teta IND. 13' improving the present limits constrained by CHOOZ

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-18Bitstream added on 2015-03-03T12:07:02Z : No. of bitstreams: 1 000801347.pdf: 1246592 bytes, checksum: 2b850076b8670784bd0061c5d3757f39 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O uso da energia térmica provinda da energia solar a partir do uso de aquecedores solares de água residuais associados aos sistemas convencionais vêm crescendo, principalmente com o intuito da redução do uso dos chuveiros elétricos. Porém é necessário que tais equipamentos sejam dimensionados de maneira correta de acordo com cada aplicação e necessidade, já que se isso não ocorrer o sistema não apresentará vantagens. Um sistema de aquecimento de água é basicamente composto por um coletor de placa plana, um reservatório térmico e um sistema de aquecimento auxiliar. Coletores solares são capazes de transformar a energia da radiação solar em energia térmica, que na forma de calor, é transferida para um fluido. O sistema de um coletor solar depende da radiação solar sobre as placas, da temperatura do ar ambiente e da temperatura desejada da água quente. A radiação solar é dependente da localização em que o coletor foi instalado e para que a direção o mesmo está voltado, definindo assim a quantidade de calor útil absorvido pelo coletor e seu rendimento. A eficiência do coletor solar é definida como a razão entre o calor útil recebido pelo fluido e a radiação solar incidente sobre a superfície do coletor, na forma de radiação direta, difusa e a refletida de outras superfícies, em um dado intervalo de tempo. A eficiência do coletor depende de vários fatores de projetos, sendo os principais: o número de coberturas da placa, o tipo de vidro e suas características refletivas, o espaçamento entre o coletor e o vidro, o tipo e espessura do isolamento, o fator de absorção da placa absorvedora, entre outros fatores. Para o dimensionamento correto de sistemas de aquecimento solar de água para o uso doméstico, a partir das curvas de eficiência dos coletores, foram desenvolvidas algumas metodologias, baseadas na equação da energia útil, ou no cálculo da utilizabilidade diária da radição solar, ou na... / The thermal solar energy use for domestic water heaters associated with conventional system, have been growing, especially the aim of reducing the electric showers use. However it is necessary that the equipment is design correctly according to each application, since if that system does not fulfill this will not present advantages. A solar hot water system is composed by a flat-plate collector, a thermal storage and auxiliary heating system. Solar collectors are able to transform solar radiation into thermal energy and in the heat form that is transferred to al fluid. The solar collector depends on the solar radiation over the plates, the ambient temperature and the demand hot water temperature. Solar radiation is depended on the localion which the collector was collector was installed and the direction it is facing, thus the useful heat absorved by the collector and its performance can be define. The solar collector efficiency is defined as the ratio of useful heat received by the fluid and the solar radiation incident on the collector surface, which it is composed by the radiation direct, diffuse and reflected from other surfaces, in a given time interval. The collector efficiency depends on several projects factors, and the main factors are: the number of collectors covers, the kind of the glass and its reflective characteristics, the spacing between the absorber surface and the glass and the thickness of insulation, the absorption factor of the plate, the other factors. The correct design of the domestic solar hot water using, from the collectors efficiency curves, some methodologies based on the useful energy equation, or the calculation of daily utilizability of solar radiation, or the determination of solar fraction of the system that supplied the hot water demand. This paper proposes an analysis of different methods to desing solar hot water system, the economic study of solar heating systems and optimized analysis in order to...

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-10Bitstream added on 2015-03-03T12:07:02Z : No. of bitstreams: 1 000800570.pdf: 1978237 bytes, checksum: 1385fb72b3720e3ea9077369b13be410 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Atualmente a disponibilidade de energia é uma uma grande preocupação da humanidade, pois a maior porcentagem da energia consumida é oriunda da exploração de recursos naturais, como o carvão mineral, gás natural e petróleo. Neste cenário, as energias renováveis têm um papel muito importante. As hidroelétricas, biomassa, eólica, geotérmica, solar, entre outras são a solução da disponibilidade de energia para o futuro. Dentre tais energias, a energia solar merece um destaque pelo seu enorme potencial, porém muito ainda é preciso progredir para aumentar a eficiência destas fontes. Com esse intuito, este trabalho tem como foco estudar a influência na eficiência de coletores solares planos ao introduzir barreiras em sua cavidade interna, a fim de bloquear a livre circulação do ar, desta maneira, diminuindo a perda de calor pela convecção interna. Foi realizado testes experimentais com as mesmas características térmica e geométricas dos espaços de confinamento de ar. O fluxo de calor é introduzido através de resistências elétricas e acompanhamento de um controle eletrônico para garantir que a temperatura permaneça constante ao longo de toda a base (chapa de alumínio). Com a monitoração e coleta dos dados da potência elétrica dissipada e as temperaturas do volume de controle estudado, foi analizado o comportamento do coeficiente convective natural, possibilitando a análise ao variar o número de barreiras (cavidades) assim como sua inclinação, sendo possível notar uma redução do coeficiente convectivo com o uso de barreiras / Currently the availability of energy is a major concern of humanity, for the largest percentage of energy consumed comes from the exploitation of natural resources, such as coal, natural gas and oil. In this scenario, renewable energies have a very important role. Hydroelectric, biomass, wind, geothermal, solar, among others are the solution to the because of its enormous potential, however much progress is still needed to increase the efficiency of these sources. To this end, this work focuses on studying the influence on the efficiency of solar collector plans to its internal cavity in order to block the free flow of air, thus, reducing heat loss by internal convection. Experimental testing was performed with the same thermal and geometrical characteristics of the air spaces of confinement. The heat flow is introduced through electrical and accompanied by an electronic control to ensure that the resistance temperature remains constant over the entire base (aluminum plate). With monitoring and data collection of dissipated electrical power and temperature control volume studied was verified behavior of the coefficient of the film, allowing the analysis to vary the number of barriers (wells) and the slope, which was noticeable reduction convective coefficient using barriers

Orientador: Vicente Luiz Scalon / Banca: Geraldo Luiz Palma / Banca: Paulo Cesar Moralli / Resumo: Sistemas para monitoramento de parâmetros são amplamente utilizados no setor industrial para controle de processos e também na área de pesquisa e desenvolvimento. Estes sistemas permitem uma análise detalhada do comportamento de equipamentos e dispositivos e fornecem informações que auxiliam na melhora do seu desempenho. No estudo da utilização de energias renováveis o uso de sensores é aplicado para mapear o ambiente onde o equipamento está inserido e analisar o seu comportamento e desempenho. No caso de coletores solares, é realizado o monitoramento da temperatura do ambiente, da água no coletor em locais diferentes, da velocidade do vento e da radiação solar, permitindo o seu controle e melhorando o seu desempenho. A instrumentação adequada pode trazer melhorias aos coletores solares, porém dependem de estudos detalhados do seu comportamento através da aquisição de dados do equipamento e do ambiente onde ele está inserido. Para viabilizar esta otimização são necessários equipamentos de coleta de dados específicos que, normalmente, tem alto custo de aquisição. Este é um dos principais empecilhos para uma maior evolução destes equipamentos, principalmente os destinados ao uso residencial. Sendo assim, este trabalho objetiva desenvolver um módulo de coleta de dados de baixo custo para auxíliar no estudo de equipamentos em diversas áreas, incluindo a área de fontes de energia renovável. Um dispositivo deste tipo possibilita a coleta de diversos dados físicos como, por exemplo,... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Parameter monitoring systems are widely used in the industrial sector for process control and also in the area of research and development. These systems afford device's behavior analysis with detailed and provide information that helps improve its performance. In the study of renewable energies use, the sensors is applied to map the environment where the equipment is inserted and to analyze its behavior and performance. In the case of solar collectors, the monitoring occurs in the environment temperature, collector water temperature in different places, wind speed and the solar radiation, allowing its control and improving its performance. Proper instrumentation can bring improvements to solar collectors, but depend on detail studies of its behavior based on the acquisition of data from the equipment and the environment where it is inserted. To make this optimization feasible, specific data collection equipment is required, which normally has a high acquisition cost. This is one of the main impediments to keep the evolution of this equipment, especially those destined for residential use. Therefore, this work aims to develop a low cost data collection module to aid in the initial study of equipments used in several sector, include the renewable energy sources sector. This kind of device turn possible the collection of various physical data, such as temperature, wind speed and water flow. With this device there is the possibility of storing this data on an SD card, making it ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Alcides Padilha / Banca: Enio Pedone Bandarra Filho / Banca: Ismael de Marchi Neto / Banca: Vicente Luiz Scalon / Banca: Delson Luiz Modolo / Resumo: As alterações climáticas tem fomentado a busca por fontes renováveis de energia. Assim, novos coletores solares têm sido o foco de pesquisadores em todo o mundo para novos concentradores, novas configurações de instalação e o estudo da estratificação térmica para melhorar o desempenho do sistema de armazenamento térmico. O sistema proposto, ou seja, utilizando concentrador solar com tubo evacuado, proporciona linearidade e constância na sua eficiência em relação aos coletores de placas planas. A alteração proposta, ou seja, tubo com duas aberturas, uma para entrada do líquido frio e outra para saída do líquido aquecido, elimina a interface física entre a água quente na região voltada para o fluxo de calor solar e a água fria na região inferior do tubo. Essa alteração provoca redução na eficiência térmica, porém aumenta o volume de água aquecida por dia. O concentrador CPC mostrou-se um importante equipamento do sistema, uma vez que a os raios solares incidem em uma região longitudinal definida no tubo coletor solar, direcionado pela geometria do CPC. Com a utilização desse equipamento elimina-se a necessidade de espelhos com seguidores solares, tornando o sistema vulnerável a oscilações elétricas, encarecendo o projeto e consumindo energia elétrica. O desempenho do coletor é avaliado a partir de testes experimentais utilizando a Primeira Lei da Termodinâmica como análise da eficiência. Esses resultados são comparados aos conceitos teóricos descritos na literatura científica. ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Climate change has encouraged the search for renewable energy sources. Thus, new solar collectors have been the focus of researchers around the world with new hubs, new installation settings and the study of thermal stratification to improve the performance of the thermal storage system. The proposed system, ie using evacuated tube solar concentrator provides linearity and stability of efficiency compared to flat plate collectors. The proposed change, i.e. a tube with two openings, one for cold liquid inlet and the other for hot liquid outlet, eliminates the physical interface between the hot water in the region facing the solar heat flow and the cold water in the lower region of the tube. This change causes a reduction in thermal efficiency, however increases the volume of water heated per day. Two radiometers were also developed, one thermal and the other optical, and the thermal radiometer was chosen because it had a similar behavior to the solar collectors, thus reducing the cost of the experimental bench. The CPC concentrator proved to be important equipment, once the concentration of sunlight focus on a longitudinal region defined in the solar collector tube, directed by the CPC geometry. Using this equipment eliminates the need for mirrors with solar trackers, making the system vulnerable to electrical oscillations, making the project more expensive and consuming electricity. The collector performance is evaluated from experimental tests using the First Law of Thermody... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-15T23:54:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T15:29:54Z : No. of bitstreams: 1 181010.pdf: 5235038 bytes, checksum: 0745947520818fc227a05abdebea3777 (MD5)

Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, da Universidade do Extremo Sul Catarinense - UNESC, como requisito para a obtenção do título de Mestre em Ciência e Engenharia de Materiais. / Células solares são dispositivos que convertem energia solar em elétrica por intermédio do efeito fotovoltaico, observado em semicondutores como a pirita (FeS2). Por seu band gap de 0,95 eV e sua coloração escura, que favorece a absorção de luz, esse mineral desperta o interesse de pesquisadores que buscam materiais semicondutores alternativos ao silício. Apesar de seu potencial como matéria-prima para diferentes segmentos da indústria, quando a pirita provém da mineração do carvão, é tratada como rejeito e sua disposição culmina em problemas ambientais para as regiões carboníferas. Diante desses fatos, elevar o grau de pureza do rejeito piritoso, objetivo deste trabalho, aumentando seu teor de dissulfeto de ferro, fortalece a possibilidade de transformá-lo em subproduto de maior valor agregado, inclusive para o setor de dispositivos fotovoltaicos. Considerando as análises das impurezas presentes na pirita da região sul catarinense, sugeriu-se uma rota de beneficiamento baseada em separação por densidade em bromofórmio e lixiviações sucessivas em água e solução de solvente orgânico. Aplicaram-se metodologias estatísticas para definição dos parâmetros de lixiviação e a eficiência do processo foi avaliada e comprovada por fluorescência de raios X (FRX), análise elementar (CHNS/O), difratometria de raios X (DRX) e espectrometria de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR). Suas propriedades elétricas classificam as piritas in natura e concentrada como semicondutoras. O beneficiamento extraiu impurezas como calcita, quartzo, presente na fração argilosa e arenosa, e sulfato ferroso, elevando a condutividade do rejeito em aproximadamente uma ordem de grandeza. As metodologias propostas não removeram óxidos de ferro, que contribuíram para o band gap de 1,7 eV, dentro da faixa considerada ideal para células solares.