ZASTOSOWANIE DITLENKU TYTANU DOMIESZKOWANEGO NIEMETALAMI W OGNIWACH FOTOWOLTAICZNYCH

Abstract

Nowe, fotoaktywne materiały mają szczególne znaczenie w badaniach nad otrzymaniem wydajnych ogniw tzw. trzeciej generacji. W przypadku dwóch tego rodzaju urządzeń: barwnikowych ogniw fotowoltaicznych (ang. dye sensitized solar cells, DSSC) [1] czy ogniw organicznych o tzw. strukturze odwróconej (ang. inverted organic solar cells, I-PV) [2] bardzo ważną rolę odgrywa ditlenek tytanu. W ogniwach typu DSSC oraz I-PV zaproponowano wykorzystanie ditlenku tytanu domieszkowanego siarką (S-TiO2), azotem (N-TiO2) oraz jodem (I-TiO2) [3] – materiałów, które charakteryzują się węższą przerwą energetyczną niż czysty TiO2 i wykazują aktywność w świetle widzialnym. Domieszkowany TiO2 zastosowano jako cienką warstwę buforową (100 nm) w ogniwach organicznych o odwróconej strukturze, a jako warstwę porowatą (3 µm) w barwnikowych ogniwach fotowoltaicznych. Wykorzystanie N-TiO2 oraz I-TiO2 w ogniwach typu I-PV prowadzi do otrzymania wyższych wydajności kon-wersji energii promieniowania na energię elektryczną (odpowiednio PCE = 1,67% oraz 1,20%), niż gdy warstwę buforową ogniwa tworzył czysty ditlenek tytanu (PCE = 1,00%). Ponadto dla urządzeń z domieszkowanym TiO2 obserwuje się większą stabilność, która przejawiała się w zachowaniu wartości poszczególnych parametrów ogniwa (Voc, ISC, FF, PCE) przez najdłuższy okres czasu. Dla ogniw DSSC o konfiguracji FTO/X-TiO2/N3/elektrolit/Pt/FTO (X – atom domieszki, N3 – standardowy, handlowo dostępny barwnik), w których jedyną zmienną był rodzaj materiału anodowego, najwyższe wydajności otrzymano dla I-TiO2 (3,23%) oraz S-TiO2 (2,95%), a PCE dla urządzenia z warstwą czystego TiO2 wynosiło 1,69%.

Authors and Affiliations

Katarzyna SIUZDAK, Laurence VIGNAU, Anna LISOWSKA-OLEKSIAK

Keywords

Related Articles

FAN WITH A DC BRUSHLESS MOTOR

The paper presents the fan with DC brushless motor used to circulate an air in the combustion chamber of the furnace. The construction of the permanent magnet motor having much less of the steel and copper than present m...

PHOTOVOLTAIC STRUCTURES BASED ON HETEROJUNCTION ZnO/Si

We report on the properties of photovoltaic (PV) structures based on thin films of n-type zinc oxide grown by atomic layer deposition method on a cheap silicon substrate. Thin films of ZnO are used as n-type partner to p...

BADANIA ROZKŁADU POLA MAGNETYCZNEGO NA POWIERZCHNI STYKÓW AMF

Rozkład osiowego pola magnetycznego na powierzchni styków komór próżniowych odgrywa decydującą rolę w ograniczaniu erozji styków podczas wyłączania prądu zwarciowego. Ograniczenie erozji styków możliwe jest, przez równom...

PROTECTIVE PROPERTIES AGAINST ULTRAVIOLET RADIATION OF CLOTHING TEXTIELES

One of the most important aspects of clothing textiles is their protecting the skin from the damaging effects of ultraviolet radiation. Barrier properties to UV radiation of textiles can be im-proved by structural and ch...

OPERATING SYSTEMS EFFICIENCY IN CLOUD ENVIRONMENTS

This paper presents performance comparison of operating systems running on different cloud environments. The main focus is to compare the performance of the cloud systems: Eucalyptus, Nimbus and virtual system. The perfo...

Download PDF file
  • EP ID EP187634
  • DOI -
  • Views 73
  • Downloads 0

How To Cite

Katarzyna SIUZDAK, Laurence VIGNAU, Anna LISOWSKA-OLEKSIAK (2012). ZASTOSOWANIE DITLENKU TYTANU DOMIESZKOWANEGO NIEMETALAMI W OGNIWACH FOTOWOLTAICZNYCH. Proceedings of Electrotechnical Institute Prace Instytutu Elektrotechniki, 59(259), 35-36. https://europub.co.uk./articles/-A-187634