بهبود بازدهی سلول های خورشیدی حساس شده با رنگ با استفاده از لایه سدکننده دوتایی و ساخت الکترود مقابل WO3/PANI به روش الکتروشیمیایی

در این پژوهش، با استفاده از دو لایه سدکننده روی هم از جنس اکسید روی و اکسید تیتانیوم بازدهی سلول های خورشیدی حساس شده با رنگ را به میزان قابل ملاحظه ای افزایش داده شد. این لایه های سدکننده که با استفاده از روش کندوپاش بسامد رادیویی ساخته شده اند، توانسته اند بازدهی سلول های خورشیدی را از 9/4% به 1/7% افزایش دهند. این نتیجه که توسط آنالیزهای XRD، FESEM، J-V، IPCE و EIS تایید شده است، برای افزایش هر چه بیشتر کاربرد سلول های خورشیدی حساس شده با رنگ می تواند بسیار موثر باشد. همچنین نتایج EIS در حالت خاموش نشان می دهد که مقاومت انتقال بار سلول با لایه نشانی دو لایه سدکننده ZnO و TiO2 از مقدار 63 تا مقدار 90 اهم افزایش می یابد که به معنی کاهش میزان بازترکیب در سطح لایه ها است. همچنین با استفاده از روش ولتامتری چرخه ای به ساخت الکترودهای مقابل PANI، WO3 و ترکیب این دو یعنی WO3/PANI پرداختیم. این الکترودها به جای الکترود مقابل Pt که به صورت معمول در سلول های حساس شده با رنگ به وفور دیده می شود، استفاده شدند. نتایج نشان می دهند علی رغم اینکه الکترودهای WO3 و PANI خود به تنهایی عملکردی به خوبی Pt ندارند اما سلول ساخته شده از ترکیب WO3/PANI با داشتن جریان مدار بسته mA/cm2 00/18، ولتاژ مدار باز mV 685 و FF معادل 55% دارای بازده 78/6% است که نسبت به سلول ساخته شده با الکترود مقابل Pt با بازده 03/6% عملکرد بهتری دارد.