Resumen

Presentamos los resultados de estudios experimentales y teóricos combinados del extracto de residuos de té negro (BTE) como posible sensibilizador para células solares sensibilizadas por colorantes de TiO2 (DSSC). Los datos de absorción UV-vis revelaron que el BTE contiene teaflavina. Las DSSC sensibilizadas con complejos pigmentarios de BTE mostraron una eficiencia de conversión fotón-energía de η=0,20%, observándose un aumento significativo (η=0,46%) cuando se redujo el pH de la solución pigmentaria. Los niveles de energía HOMO y LUMO se calcularon utilizando datos experimentales de absorción UV-vis y voltamperometría cíclica. Estos cálculos revelaron una reducción de la brecha de banda en 0,17 eV y una mayor negatividad del nivel HOMO del pigmento acidificado, en comparación con el del pigmento original. El efecto combinado de estos desarrollos causó la mejora de la eficiencia de la DSSC. Se llevaron a cabo cálculos computacionales de la teoría del funcional de la densidad (DFT) y de la teoría del funcional de la densidad dependiente del tiempo (TDDFT) para estudiar los cuatro análogos de la teaflavina responsables del color oscuro del BTE. Según los cálculos, dos análogos de la teaflavina, la teaflavina y el digalato de teaflavina, son los sensibilizadores más probables en este sistema de células solares sensibilizadas por colorantes.

• Materias:Energía solar Fotoquímica Fotocatálisis Nanoestructuras Optoelectrónica
• Subjects:Solar energy Photochemistry Photocatalysis Nanostructures Optoelectronics
• Palabras claves:bte, teoría funcional, análogos de teaflavina, extracto de residuos de té negro, niveles de energía lumo, eficiencia de conversión de energía, sistema de células solares, dssc, cálculos, colorante
• Keywords:bte, functional theory, theaflavin analogues, black tea waste extract, lumo energy levels, energy conversion efficiency, solar cell system, dssc, calculations, dye