Dissertação

Optical nanoantennas for photovoltaic applications EVALUATED

A ideia de converter luz em energia elétrica com auxílio de antenas ópticas foi proposta há cerca de quatro décadas, mas ainda não foi alcançada com sucesso. No entanto, na última década, o progresso da nanotecnologia permitiu uma melhor compreensão da interação da luz com a matéria em escala nanométrica. A sua capacidade única de criar novas estruturas em escala atómica já produziu novos materiais e dispositivos com grandes aplicações em várias áreas. Nesse contexto, a nanotecnologia permite o desenvolvimento de modelos, como antenas ópticas nanométricas com dimensões menores que o comprimento de onda da luz. Estas antenas ópticas combinadas com painéis solares fotovoltaicos estão a emergir como uma solução de energia renovável com bastante potencial, tendo como principais vantagens o aumento do rendimento das células solares e a redução dos seus custos de fabricação e produção de energia. A característica única do uso de antenas ópticas para a produção de energia elétrica são as suas fendas. A passagem da luz através de fendas muito menores que o comprimento de onda da luz provou ser um fenómeno surpreendentemente interessante. O principal objetivo desta dissertação de mestrado é a análise de uma nanoantena com fendas, que deve ser integrada numa célula solar fotovoltaica. Para isso, é feita uma análise de desempenho com diferentes tipos de nanoantenas, usando o software COMSOL Multiphysics®. Uma vez obtidos os resultados das simulações, é feita uma comparação dos resultados com modelos teóricos e a nanoantena mais adequada é escolhida para uso num painel solar fotovoltaico.
antena óptica; energia; fotovoltaica

Novembro 29, 2019, 11:15

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

João Paulo Neto Torres

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar Convidado

ORIENTADOR

António Carlos De Campos Simões Baptista

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar