ZASTOSOWANIE DITLENKU TYTANU DOMIESZKOWANEGO NIEMETALAMI W OGNIWACH FOTOWOLTAICZNYCH
Journal Title: Proceedings of Electrotechnical Institute Prace Instytutu Elektrotechniki - Year 2012, Vol 59, Issue 259
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
- EP ID EP187634
- DOI -
- Views 75
- Downloads 0
OBLICZANIE ROZKŁADÓW CYRKADIALNYCH WIELKOŚCI PROMIENISTYCH WE WNĘTRZACH
Odkryte i opisane dziesięć lat temu receptory znajdujące się na siatkówce oka odpowiadają za regulacje rytmu okołodobowego człowieka. Po opublikowaniu danych dotyczących czułości widmowej tych receptorów, możliwe było zd...
PRACTICAL ASPECTS OF SHORT-CIRCUIT WITHSTAND OF THE POWER SEMICONDUCTOR DEVICES
Short-circuit withstand of electric power system equipment is a part of the tests carried out by Institute of Power Engineering in Warsaw. In this article we have gathered our experience gained during the research of the...
THE EXPERIENCE FROM THE OPERATION OF THE NAO HUMANOID ROBOTS
The paper presents several years of the operation experience with two generations of the autonomous humanoid robot NAO. Major sensors, responsible for this human robot interactions have been described. The possibilities...
DETERMINATION OF RADIO COMMUNICATION CHANNEL RESPONDS WITH THE HELP OF A PSEUDORANDOM SEQUENCE
The paper describes the method of the determination of a radio communication channel response when a high-frequency signal modulated with psuedorandom sequence is used as the input of channels. The impulse response was c...
BADANIE PROCESU TRANSFERU ŁADUNKU WZBUDZANEGO ŚWIATŁEM W ORGANICZNYCH OGNIWACH SŁONECZNYCH ZA POMOCĄ CZASOWO ROZDZIELCZEJ FOTOLUMINESCENCJI I POBUDZANEGO ŚWIATŁEM ELEKTRONOWEGO REZONANSU SPINOWEGO