Resumen

Proponemos una nueva estructura de célula solar sensibilizada por puntos cuánticos (QDSSC) que emplea una matriz coaxial de nanorodos de puntos cuánticos/semiconductores de silicio (QD/Si) para sustituir al fotoelectrodo convencional de colorante/TiO2/TCO. Hemos sustituido el modo de entrada de luz de fondo por la iluminación superior y hemos utilizado un punto cuántico como material absorbente de luz en lugar del colorante. Los fotoelectrones excitados por fotones pueden ser transportados eficazmente a cada nanorod de silicio y conducidos al contraelectrodo. Utilizamos el grabado asistido por metal (MAE) en dos etapas para fabricar la estructura micro-nanohíbrida sobre un sustrato de silicio. A continuación, utilizamos el método de deposición en baño químico (CBD) para sintetizar un punto cuántico de Sb2S3 en la superficie de cada nanorod de silicio para formar el fotoelectrodo del conjunto de nanorod coaxial de punto cuántico/semiconductor de silicio. Utilizamos una lámpara de xenón para simular la luz solar AM 1,5 G (1000 W/m2). A continuación, investigamos la influencia de diferentes conjuntos de nanorodos de silicio y tiempos de deposición de CBD en la eficiencia de conversión fotoeléctrica. Cuando se utiliza un sustrato de silicio NH (tipo N con alta resistencia), la matriz coaxial de nanorodos QD/Si sintetizada mediante tres pasadas de deposición de Sb2S3 muestra la mayor eficiencia de conversión fotoeléctrica de 0,253%. La densidad de corriente de cortocircuito, la tensión de circuito abierto y el factor de llenado correspondientes son de 5,19 mA/cm2, 0,24 V y 20,33%, respectivamente.

• Materias:Energía solar Fotoquímica Electrodos Nanoestructuras Biopelículas
• Subjects:Solar energy Photochemistry Electrodes Nanostructures Biofilms
• Palabras claves:matriz coaxial de nanorodos, punto cuántico, semiconductor de silicio, sustrato de silicio, nanorodos de silicio, diferentes matrices de nanorodos de silicio, mayor eficiencia de conversión fotoeléctrica, tiempos de deposición de cbd, punto cuántico sb2s3, modo de entrada de luz de fondo
• Keywords:coaxial nanorod array, quantum dot, semiconductor silicon, silicon nanorod, silicon substrate, different silicon nanorod arrays, highest photoelectric conversion efficiency, cbd deposition times, sb2s3 quantum dot, backlight input mode