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

DOKŁADNOŚĆ WYZNACZANIA PARAMETRÓW STAWÓW BIODROWYCH DZIECI NA PODSTAWIE OBRAZÓW UZYSKIWANYCH Z WYKORZYSTANIEM PROMIENIOWANIA RENTGENOWSKIEGO

Poniższy artykuł prezentuje aspekty oceny dokładności wyznaczania parametrów stawów biodrowych dzieci z punktu widzenia pomiarów wybranych kątów i wskaźników anatomicznych. Podstawą prowadzonych pomiarów był opracowany p...

MODELOWANIE I SYMULACJA CEWKI NIELINIOWEJ ZE STRATAMI W ŻELAZIE

Praca dotyczy badania dynamiki obwodu z cewką nieliniową z uwzględnieniem strat w żelazie. W pracy został przedstawiony model cewki oraz opis za pomocą zmiennych stanu. Przedstawiono również program do badania dynamiki c...

PRZETWORNICA STATYCZNA Z TRZYPOZIOMOWYMI PRZEKSZTAŁTNIKAMI TYPU NPC DO ZASTOSOWAŃ TRAKCYJNYCH – SYMULACJE I WYNIKI EKSPERYMENTALNE

W artykule przedstawiono przetwornicę statyczną z izolacją transformatorową z wykorzystaniem struktur wielopoziomowych typu NPC (ang. Neutral Point Clamped). Zaprezentowano wybrane wyniki badań symulacyjnych i laboratory...

BADANIA WŁAŚCIWOŚCI OCHRONNYCH PRZED PROMIENIOWANIEM ULTRAFIOLETOWYM WYROBÓW WŁÓKIENNICZYCH

Istotnym elementem ochrony skóry przed nie-korzystnym wpływem promieniowania ultrafioletowego jest odzież. Właściwości barierowe dla promieniowania UV wyrobów włókienniczych mogą być poprawione poprzez odpowiednią, kieru...

OBWÓD ZASTĘPCZY UZWOJENIA Z RDZENIEM

Artykuł zawiera propozycję konstrukcji obwodu zastępczego uzwojenia opartą na obwodzie magnetycznym rdzenia. Uzyskana tą drogą macierz indukcyjności, po uwzględnieniu macierzy pojemności daje model uzwojenia pozwalający...

Download PDF file
  • EP ID EP187634
  • DOI -
  • Views 79
  • 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