لايه نشاني نانوذرات دي اكسيد تيتانيوم به روش الكتروفورسيس، جهت استفاده در سلول هاي خورشيدي رنگدانه اي

Electrophoretic deposition of titanium dioxide for dye-sensitized solar cells application

لايه نشاني به روش الكتروفورسيس كاتدي، ايجاد لايه هايي از نانوذرات كريستالي دي اكسيد تيتانيوم تجاري موجود P-25 روي زيرلايه رسانا را ممكن ساخته است. در اين تحقيق نانوذرات دي اكسيد تيتانيوم در محيط آلي بصورت پايدار پخش گرديد و تاثير پارامترهاي ولتاژ و زمان لايه نشاني بر ميزان نشست و مورفولوژي پوشش ها مطالعه گرديد. افزايش ولتاژ و زمان لايه نشاني باعث افزايش ضخامت پوشش ايجاد شده ميشود كه با ناپيوستگي در لايه همراه است. لايه دي اكسيد تيتانيوم ايجاد شده بعنوان الكترود كار در سلول خورشيدي الكتروشيميايي رنگدانه اي مورد بررسي قرار گرفت. پارامترهاي الكتروشيميايي و مدار معادل با استفاده از روش امپدانس الكتروشيميايي تعيين گرديد. منحني جريان- ولتاژ اندازه گيري شده، بازده اي در حدود 0,5 % و فاكتورپركننده اي 44 % را نشان مي دهد.

Commercially available TiO2 nanocrystals(P-25) were successfully deposited by electrophoretic method(EPD) on transparent conductive (FTO) substrates. In this paper, TiO2 nanoparticles were dispersed in an organic solution and the influence of voltage and deposition time on film’s thickness and morphology was investigated. It was noticed that by increasing the voltage and deposition time, the film thickness also increased but it also accompanied by microcrack formation. The TiO2 films employed as the working electrode of dye sensitized solar cells and the photoelectrochemical and equivalent circuit determined by electrochemical impedance spectroscopy method. The current-voltage measurements showed that the cell efficiency is about 0.5% and the filling factor is around 44%.