Preparação e Caracterização de Filmes Finos de Perovskita Inorgânica CsPbI₂Br para Aplicações em Células Solares
perovskita CsPbI2Br, filmes finos, spin coating, antissolvente, TiO2, eletrodo de carbono; células solares de perovskita.
Pesquisadores em todo o mundo exploram possíveis soluções para fontes alternativas de energia visando atender à crescente demanda energética global. Entre as tecnologias fotovoltaicas emergentes, as células solares de perovskita são de grande interesse devido à suas propriedades optoeletrônicas promissoras e pela possibilidade de fabricação por métodos simples de deposição em solução. Neste trabalho, filmes finos de perovskita inorgânica CsPbI2Br foram depositados com sucesso em fotoanodos de TiO2 usando o método de spin coating em uma etapa, avaliando-se a influência das condições de deposição, do tratamento térmico controlado e da aplicação de acetato de etila como antissolvente, com o objetivo de otimizar a morfologia e a cristalinidade dos filmes. Para confirmar a formação da fase perovskita CsPbI2Br, os filmes foram examinados por difração de raios X (DRX). A análise de DRX demonstrou a formação da fase cristalina cúbica de CsPbI₂Br. Os filmes finos foram analisados utilizando a técnica de microscopia eletrônica de varredura e mostraram que a morfologia e a cobertura dos filmes dependem fortemente dos parâmetros de deposição e do uso do antissolvente. O tratamento com acetato de etila favoreceu a obtenção de filmes mais compactos e homogêneos em condições otimizadas, embora ainda tenham sido observadas limitações relacionadas à espessura elevada dos filmes, entre aproximadamente 700 e 940 nm. As medidas ópticas confirmaram forte absorção na região visível e band gap compatível com filmes de CsPbI2Br. Filmes depositados sobre eletrodos interdigitados apresentaram resposta fotoelétrica reprodutível sob iluminação. Além disso, dispositivos preliminares com arquitetura TiO2/CsPbI2Br/carbono foram fabricados e avaliados sob iluminação LED calibrada em 100 mW∙ cm⁻². Embora tenha sido observado comportamento fotovoltaico, a eficiência obtida foi baixa, em torno de 0,23%, indicando limitações associadas à morfologia da perovskita, à extração de carga e à qualidade das interfaces. Dessa forma, este trabalho fornece uma base experimental para a otimização de filmes finos de CsPbI₂Br e de dispositivos inorgânicos de perovskita com eletrodos de carbono.