سنتز نانوپودر TiO2 به روش سل- ژل براي كاربرد در سلول‌هاي خورشيدي

سلول هاي خورشيدي ادواتي هستند كه انرژي نور خورشيد را مستقيماً تحت اثر فوتوولتاييك به الكتريسيته تبديل مي كنند. اين سلول ها بر اساس ترتيبي كه اهميت يافته اند به سه نسل طبقه بندي مي شوند. نسل اول سلول هاي خورشيدي شامل سيليكون، نسل دوم بر پايه تكنولوژي لايه هاي نازك و نسل سوم سلول هاي خورشيدي نانو ساختار حساسي به رنگ ميباشند. اين سلول ها داراي 3 جزء اصلي شامل آند، كاتد و الكتروليت مي باشند. در بالا يك آند شفاف ساخته شده از فلوريد دونپ شده در اكسيد قلع (FTO) و رسوب داده شده روي يك صفحه شيشه اي قرار گرفته است. در پشت صفحه شفاف يك لايه از دي اكسيد تيتانيم است كه داراي ساختاري با تخلخل بالا و با سطح مقطع بسيار زياد ميباشد. استفاده از نانوذرات TiO2 يكي از عوامل مهم در تعيين عملكرد بهينه سلول خورشيدي به سبب افزايش سطح ويژه و جذب رنگدانه بيشتر توسط آند است. اين نانو لايه همچنين از بازتاب نور خورشيد جلوگيري كرده و همچنين نقش قرار گرفتن ذرات رنگي را بر عهده دارد. در اين مقاله مراحل سنتز نانو پودر دي اكسيد تيتانيم به روش سل-ژل به منظور كاربرد در سلول هاي خورشيدي تعقيب شده و خواص آن مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج حاكي از آن بوده است كه امكان دستيابي به نانو ذرات دي اكسيد تيتانيم با فاز آناتاز و ابعاد nm 40- 30 وجود دارد. در اين راستا دو نوع سل، يكي بر پايه تيتانيم تترا ايزوپروپكسايد، استن استيل و ايزوپروپانول و ديگري بر پايه اسيد نيتريك، آب ديونيزه و ايزوپروپائول تهيه گرديد و پس از طي مراحل اختلاط و كلسيناسيون، خواص ساختاري و ريزساختاري آنها مورد بررسي قرار گرفت.