Resumen

Se investiga la modificación superficial de fotoelectrodos porosos de ZnO mediante procesos de grabado en uno y dos pasos para mejorar la eficiencia de conversión de potencia de células solares de ZnO sensibilizadas por colorantes. Las películas de ZnO se modifican mediante soluciones diluidas de NH4OH para el proceso de grabado en un paso y se utilizan como fotoelectrodo de células solares sensibilizadas por colorante. Se observan películas rugosas y porosas tras el proceso de grabado en un solo paso. Las células fabricadas a partir de las películas optimizadas grabadas en un solo paso muestran un aumento significativo de la densidad de corriente de cortocircuito. La densidad de corriente de cortocircuito cambia directamente con la cantidad de adsorción de colorante, que está relacionada con el área superficial específica. Las películas grabadas presentan una superficie específica más de dos veces superior a la de las películas no grabadas. Por lo tanto, la gran superficie específica es la clave del éxito para aumentar la cantidad de adsorción de colorante. Las propiedades electroquímicas internas de las células fabricadas también mejoran, lo que indica que la superficie química de las películas de ZnO se modifica al mismo tiempo. Las DSSCs fabricadas sobre películas grabadas en dos pasos con NH4OH y ácido mixto HCl :HNO3 muestran una eficiencia de conversión de potencia máxima del 2,26%. Además, el factor de llenado también se incrementa debido a un mejor proceso redox debido a la formación de una estructura porosa fina durante el proceso de grabado. Por lo tanto, estos resultados implican que las funciones de los procesos de grabado son la mejora de la superficie específica y la formación de poros finos que pueden proporcionar una mejor adsorción del colorante y el proceso redox para la aplicación de células solares sensibilizadas por colorante.

• Materias:Biotecnología Análisis electroquímico Nanotecnología Nanopartículas Nanofibras
• Subjects:Biotechnology Electrochemical analysis Nanotechnology Nanoparticles Nanofibers
• Palabras claves:paso, superficie específica, proceso, películas de zno, densidad de corriente, adsorción de colorantes, células solares, mayor superficie específica, gran superficie específica, máxima eficiencia de conversión de energía
• Keywords:step, specific surface area, process, zno films, current density, dye adsorption, solar cells, higher specific surface area, large specific surface area, maximum power conversion efficiency