بهبود بازدهي سلول‌هاي خورشيدي حساس شده با رنگ با استفاده از لايه سدكننده دوتايي و ساخت الكترود مقابل WO3/PANI به روش الكتروشيميايي

Efficiency Improvement of Dye-Sensitized Solar Cells through Deposition of a Double Blocking Layer and Fabrication of WO3/PANI Counter Electrode by Electrochemical Route

در اين پژوهش، با استفاده از دو لايه سدكننده روي هم از جنس اكسيد روي و اكسيد تيتانيوم بازدهي سلول‌هاي خورشيدي حساس شده با رنگ را به ميزان قابل ملاحظه‌اي افزايش داده شد. اين لايه‌هاي سدكننده كه با استفاده از روش كندوپاش بسامد راديويي ساخته شده‌اند، توانسته‌اند بازدهي سلول‌هاي خورشيدي را از 4/9% به 7/1% افزايش دهند. اين نتيجه كه توسط آناليزهاي XRD، FESEM، J-V، IPCE و EIS تاييد شده است، براي افزايش هر چه بيشتر كاربرد سلول‌هاي خورشيدي حساس شده با رنگ مي‌تواند بسيار موثر باشد. همچنين نتايج EIS در حالت خاموش نشان مي‌دهد كه مقاومت انتقال بار سلول با لايه‌نشاني دو لايه سدكننده ZnO و TiO2 از مقدار 63 تا مقدار 90 اهم افزايش مي‌يابد كه به معني كاهش ميزان بازتركيب در سطح لايه‌ها است. همچنين با استفاده از روش ولتامتري چرخه‌اي به ساخت الكترودهاي مقابل PANI، WO3 و تركيب اين دو يعني WO3/PANI پرداختيم. اين الكترودها به جاي الكترود مقابل Pt كه به صورت معمول در سلول‌هاي حساس شده با رنگ به وفور ديده مي‌شود، استفاده شدند. نتايج نشان مي‌دهند علي‌رغم اينكه الكترودهاي WO3 و PANI خود به تنهايي عملكردي به خوبي Pt ندارند اما سلول ساخته شده از تركيب WO3/PANI با داشتن جريان مدار بسته mA/cm2 18/00، ولتاژ مدار باز mV 685 و FF معادل 55% داراي بازده 6/78% است كه نسبت به سلول ساخته شده با الكترود مقابل Pt با بازده 6/03% عملكرد بهتري دارد.

No Abstract