ساخت و بررسی سلول خورشیدی اتصال-مایع با ساختار نانو

این پروژه با هدف ساخت و مشخصه یابی سل خورشیدی حساس شده با رنگ های استاندارد (n719) و طبیعی (مستخرج از شاه توت، میوه ی گل محمدی، زرشک خوراکی و زرشک تزئینی) انجام شد. برای ساخت فوتوآند ابتدا یک لایه ی مسدودکننده/فشرده بر روی بستر اکسید قلع آلاییده با فلوئور (fto) با استفاده از هیدرولیز محلول آبی تیتانیم تتراکلرید نشانده شد. سپس نانوذرات تیتانیم دی اکسید سنتزی به روش سُل-هیدروترمال، روی لایه فشرده تثبیت گشته و دست آخر بر روی آن یک لایه ی سدی از tio2 قرار گرفت. اثر لایه فشرده بر میزان عبور نور و بازترکیب بار (الکترون/حفره) به روش طیف سنجی مرئی-فرابنفش، ولتامتری روبش خطی و پلاریزاسیون خطی بررسی شد. نتایج نشان دادند حضور لایه فشرده، با کاهش بازترکیب (چگالی جریان تبادلی در تاریکی) عملکرد فوتوآند را تقویت نموده و در عین حال اثر منفی لایه بر عبور انتگرالی تابش ناچیز (حدود 1 درصد کاهش) است. بررسی های به عمل آمده به روش پراش اشعه ایکس نشان دادند نیم رسانای سنتزی، متشکل از 60 درصد آناتاز و 40 درصد بروکیت است. الکترود کاتد نیز با نشاندن نانوذرات پلاتین به روش تجزیه ی حرارتی کلروپلاتینیک اسید بر روی بستر fto ساخته شد. اثر ضخامت نیم رسانا بر عملکرد سل بصورت الکتروشیمیایی مورد بررسی قرار گرفت. بررسی ها نشان دادند با افزایش ضخامت، بازده سل از 6 به 9 درصد افزایش می یابد.