توسعه عملکرد فتوولتائیک سلو ل خورشیدی رنگ دانه ای با استفاده از لایه نازک دی اکسید تیتانیوم مزومتخلخل دوپ شده با لیتیوم

لایه نازک دی اکسید تیتانیوم دوپ شده با مقادیر مختلف لیتیوم روی زیرلایه ی اکسید قلع دوپ شده با فلوئور (FTO) با استفاده از فناوری دکتر بلید ایجاد شد. خواص ساختاری، نوری و مورفولوژی این فیلم توسط پراش سنجی پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپی الکترونی روبشی (SEM) و تست طیف نگاری بازتاب نفوذی (DRS) و خصوصیات سلول ساخته شده توسط مشخصه یابی ولتاژ - چگالی جریان (V-l) بررسی شد. نتایج پراش پرتو ایکس نشان داد که تنها فاز تشکیل شده آناتاز است. اندازه ی کریستالیت های آناتاز با افزایش غلظت لیتیوم، کاهش یافت. تصاویر SEM نشان داد که لایه های نازک تولیدشده از لحاظ ساختاری یکنواخت بوده و دارای ذرات با اندازه ی 20 تا 40 نانومتر است. افزودن لیتیوم باعث بزرگ شدن مساحت سطح ویژه و کاهش اندازه ی حفره های تخلخل در لایه نازک شد. مشخصه یابی V-l نشان داد که حضور لیتیوم باعث افزایش چگالی جریان می شود، به طوری که مقدار ISC نمونه ی حاوی 7/0 درصد وزنی لیتیوم در مقایسه با نمونه ی بدون لیتیوم، از 17/1 به 5/2 میلی آمپر بر سانتی متر مربع بهبود می یابد. از آزمایش های DRS مشخص شد که با افزایش غلظت لیتیوم، لبه ی جذب فیلم به سمت طول موج های کوتاه جا به جا می شود.