Abstrato

Um estudo comparativo de uma nova técnica para a fabricação de células solares sensibilizadas por corantes usando NanoTiO2 e diferentes corantes

Rota de Sanjay Kumar, Payodhar Padhi, Manoranjan Biswal e Seshadev Debata

As células solares sensibilizadas por corante (DSSCs) ganharam grande atenção nos últimos anos devido ao seu baixo custo de produção, facilidade de fabricação e propriedades ópticas ajustáveis, como cor e transparência. Hoje em dia, o corante natural era usado para sensibilizar o eletrodo e o contraeletrodo era preparado com a ajuda de negro de fumo. Neste estudo, relatamos diferentes corantes projetados molecularmente (hena, romã e raiz de beterraba) e nanoTiO2 nas DSSCs, que apresentam a estrutura prototípica de um doador-ponte π-aceitador e maximizam a compatibilidade do eletrólito com propriedades aprimoradas de coleta de luz. BulkTiO2 de tamanhos de 150 mícrons foi convertido em partículas de nanoTiO2 com tamanhos menores que 20 nm usando moinho de bolas planetário. Nosso projeto consiste em uma rede de partículas de nanoTiO2 de diâmetro modulado e regiões intersticiais preenchidas com eletrólito. Isso fornece não apenas captura de luz e aprimoramento de absorção, mas também oferece transporte elétrico aprimorado através das partículas de nanoTiO2. Observa-se que quando a frequência aumenta, tanto a capacitância quanto a resistência diminuem. Em certo ponto, a capacitância mantém um estado estável e a resistência é quase igual a zero. Isso se deve à resistência interna e à capacitância de estado estável da célula. Isso confirma que a célula solar sensibilizada por corante fabricada funciona como uma célula convencional. Descobriu-se que os corantes de hena e romã apresentam melhor eficiência de conversão de energia do que o corante de raiz de beterraba.