Fabricación de electrodos nanoestructurados de ZnO para aplicaciones fotovoltaicas

Abstract

Se fabricaron electrodos para celdas solares sensibilizadas con colorante (DSCs) que consisten en nanopartículas de ZnO depositadas sobre sustratos conductores de SnO2:F. Las nanopartículas de ZnO fueron fabricadas por la técnica de molienda mecánica en medio húmedo las cuales sirvieron para obtener una pasta viscosa que fue depositada sobre el sustrato por la técnica dr. blade. Luego de sinterizarlas se procedió a sensibilizarlas con colorantes orgánicos o metalorgánicos como el D35 y el N719 respectivamente durante aproximadamente 14 horas. Se utilizaron electrolitos líquidos donde uno de ellos contiene al par redox yoduro (I-) triyoduro (I-3 ) y el otro usa un complejo con cobalto reducido (Co(bpy)3(PF6)+2/+3); como contraelectrodos se usó el platino y el polímero PEDOT. Las celdas selladas reportaron eficiencias máximas de 1.6% y valores en la conversión de fotones a corriente (IPCE) de aproximadamente 60% para una longitud de onda de 500nm.

Electrodes for Dye Sensitized Solar Cells (DSCs) were made using ZnO nanoparticles deposited over conductive substrates of SnO2:F (FTO). ZnO nanoparticles were obtained by the wet ball milling technique. Then these particles were used to make a viscous paste which was deposited over the substrate by the dr. lade method. After sintering, the electrodes were sensitized with organic and metalorganic dyes like D35 and N719 respectively during 14 hours. Liquid electrolytes with redox mediators like iodide/ triiodide redox cuple and cobalt complexes were used. Also platinum and polymer (PEDOT) covers were used like counterelectrodes. Sealed cells reported efficiencies values as high as 1.6% and values for incident photo conversion efficiency (IPCE) close to 60% at 500nm.