Elektrody z węgla szklistego oraz z platyny otrzymane metodą PLD dla barwnikowych ogniw fotowoltaicznych

• Autorzy: Górski M. , Siuzdak K. , Sibiński M.

Warianty tytułu

EN

Glassy carbon and platinum electrodes made by PLD method for use in dye-sensitized solar cells

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono badania barwnikowych ogniw fotowoltaicznych, w których zastosowano przeciwelektrody z węgla szklistego oraz platyny przygotowanych metodą ablacji laserowej. Dla każdego z ogniw zostały przeprowadzone badania charakterystyki prądowo-napięciowej oraz elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej. Ogniwa z elektrodami platynowymi otrzymanymi metodą ablacji laserowej charakteryzowały się lepszymi parametrami elektrycznymi (sprawność = 3,39%) w porównaniu do urządzeń z katodą platynową naniesioną z roztworu (sprawność = 2,6%). Elektrody z węgla szklistego mimo gorszych parametrów elektrycznych wydają się być interesującą alternatywą dla elektrod platynowych.

EN

In this article research on counter electrodes for dye-sensitized solar cells have been shown. Electrodes were made from glassy carbon and plati-nium target using pulsed laser deposition method. Examination of current-voltage characteristics and electrochemical impedance spectroscopy was made for every cell. Cells with platinium electrode made by laser deposition method had better electrical parameters (efficiency = 3,39%) then devices with platinium catode casted from solution (efficiency = 2,6%). Electrodes made from lassy carbon could be interesting alternative even though their performance is not as good as platinium catalytic layers.

Słowa kluczowe

PL

barwnikowe ogniwa fotowoltaiczne; fotowoltaika; elektrody węglowe; elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna

EN

dye-sensitized solar cells; photovoltaics; carbon electrodes; electrochemical impedance spetroscopy

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 54, nr 5
• Strony: 12--15
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., wykr.

Twórcy

autor

Górski M.

• Zakład Ekofizycznych Aspektów Ekoenergii, Instytut Maszyn Przepływowych PAN, Gdańsk

autor

Siuzdak K.

• Zakład Ekofizycznych Aspektów Ekoenergii, Instytut Maszyn Przepływowych PAN, Gdańsk

autor

Sibiński M.

• Politechnika Łódzka, Katerda Przyrządów Półprzewodnikowych i Optoelektronicznych

Bibliografia

• [1] Kalyabasundaram K.: „Dye-Sensitized Solar Cells", EPFL Press, Lausanne, 2010.
• [2] Imoto К., K. Takahashi, T. Yamaguchi, T. Komura, J. Nakamura, K. Murata: „High-performance carbon counter electrode for dye sensitized solar cells", Sol. Energy Mater. Sol. Cells, vol. 79, pp. 459-469, 2003.
• [3] Yen C., Y. Lin, S. Liao, C. Weng, C. Huang, Y. Hsiao, С. Ma, M. Chang, H. Shao, M. Tsai, C. Hsieh, C. Tsai, F. Weng: "Preparation and properties of a carbon nanotube-based nanocomposite photoanode for dye-sensitized solar cells", Nanotechnology, vol. 19, pp. 375-305, 2008.
• [4] Velten J., A. Mozer, D. Li, D. Officer, G. Wallace, R. Baughman, A. Zakhidov: "Carbon nanotube/graphene nanocomposite as efficient counter electrodes in dye-sensitized solar cells", Nanotechnology, vol. 23, pp. 085201, 2012.
• [5] Kim H., H. Choi, S. Hwang, Y. Kim, M. Jeon: „Fabrication and characterization of carbon-based counter electrodes prepared by electrophoretic deposition for dye-sensitized solar cells", Nanosc. Res. Lett., vol. 7, pp. 53-56, 2012.
• [6] Opara Krasovec U., M. Berginc, M. Hocevar, M. Topic: "Unique TiO2 paste for high efficiency dye sensitized solar cells", Sol. Energ. Mater. Sol. Cells, vol. 93 pp. 379-381, 2009.
• [7] Zalas M., M. Walkowiak, G. Schroeder: "Increase in efficiency in dye-sensitized solar cells by porous TiO2 layer modification with gadolinium-containing thin layer", J. Rare Earths, vol. 29, pp. 783-786, 2011.
• [8] Lu L., B. H. Brow, D. C. Barber, A. D. Leathard: "A Fast parametric modelling algorithm with Powell method", Physiol. Meas., vol. 16, pp. A39-47, 1995.
• [9] Ferrari A. C., J. C. Meyer, V. Scardaci, C. Casiraghi, M. Lazzeri, F. Mauri, S. Piscanec, D. Jiang, K.S. Novoselov, S. Roth, A.K. Geim: "Raman spectrum of graphene and graphene layers", Phys. Rev. Lett., vol. 97, pp. 187401, 2006.
• [10] Sadezky A., H. Muckenhuber, H. Grothe, R. Niessner, U. Poschl: "Raman microspectroscopy of soot and related carbonaceous materials: Spectral analysis and structural information", Carbon, vol. 43, pp. 1731-1742, 2005.
• [11] Chae J., M. Kang: "Cubic titanium dioxide photoanode for dye-sensitized solar cells", J. Power Sources, vol. 196, pp. 4143-4151, 2011.
• [12] Lee К. M., V. Suryanarayanan, K. C. Ho: "The influence of surface morphology of TiO2 coating on the performance of dye-sensitized solar cells", Sol. Energy Mater. Sol. Cells, vol. 90, pp. 2398-2404, 2006.
• [13] Kalyanasundaram К., M. Gratzel: "Applications of functionalized transition metal complexes in photonic and optoelectronic devices", Coord. Chem. Rev., vol. 77, pp. 347-414, 1998.
• [14] Yoon S., M. Lee, E. K. Kim, W. Lee, Y. C. Nah, N. K. Shrestha, S. H. Lee, S. H. Han: "Influence of structural deformation on dye-sensitized solar cells with anodically fabricated self-organized TiO2 nanotubes", New J. Chem., vol. 35, pp. 2521-2526, 2011.
• [15] Kim J., J. Kim, M. Lee: „Laser welding of nanoparticulate Ti02 and transporting conducting oxide electrodes for highly efficient dye-sensitized solar cell, Nanotechnology", vol. 21, pp. 345203-345208, 2010.
• [16] Wang Q., J. E. Moser, M. Gratzel: „Electrochemical impedance spectroscopic analysis on dye-sensitized solar cells", J. Phys. Chem. B, vol. 109, pp. 14945-14953, 2005.