ساخت سلول هاي خورشيدي حساس شده با رنگ با استفاده از

Fabrication of Dye sensitized solar cell by spherical and Nano pore TiO2 structure

در اين تحقيق به بررسي ساختار هاي جديد تيتانيوم دي اكسيد براي كاربرد در سلول هاي خورشيدي حساس شده با رنگدانه پرداخته شده است. ساختار هاي تيتانيوم دي اكسيد به روش هيدروترمال سنتز شده و در حين سنتز، به صورت مستقيم بر روي زيرلايه نشانده شده است. دو ساختار كروي متفاوت سنتز گرديده است كه يكي از اين ساختار ها داراي ابعاد ميكرومتري و حفره هاي نانو متري است و ساختار ديگر قطري در حدود 400 تا 500 نانو متر دارد. روش ساخت اين سلول ها عمدتاً ساده بوده و تكرار پذيري آن ها اثبات شده است. روش لايه نشاني به كار برده شده براي نانو ذرات در اين تحقيق نيز روش الكتروفورز است كه نيازمند تجهيزات پيچيده اي نيست. به علاوه در روند لايه نشاني نانو ذرات از تكنيك هاي خاصي براي بهبود سطح لايه ها استفاده شده است. همچنين سنتز ساختار ها با استفاده از مواد ارزان و فرآيند هاي بعضاً با طراحي ساده مي باشد. مورفولوژي ذرات با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي بررسي شده است و ساختار كربستالي ساختار ها نيز با استفاده از الگوي XRD مشخص شده است. بازدهي به دست آمده براي DSSCs بترتيب حدود 8/3 و 1/6 درصد بوده است.

The present work studies new proposed formation of Titanium Dioxide for fabricating Dye sensitized solar cells, (DSSCs). Titanium Dioxide was synthesized by hydrothermal method. Deposition of the layers performed with electrophoretic method. In addition, materials used to synthesis are inexpensive. Two structures have been synthesized in different spheres of nanometer dimensions with diameter in rang 400-500 nm and the other with nano pore in rang 20-50 nm. The efficiencies of these Cells are reliable and repeatable. Morphologies and crystal structures were studied by Scanning electron microscopy and XRD pattern respectively. The obtained power conversion efficiencies for DSSCs sensitized with these processes were 3.8 and 6.1 percent respectively. shear stresses in TGO layer were also calculated and the results show these stresses are 35% lower than micro ones. Modeling results validates long life time of nano-structured coatings.