Modification of Working Electrode of Dye-Sensitized Solar Cell Using TiO2 Nanopraticles/TiO2 Nanofibers/CNT Composite

2013 ◽  
Vol 802 ◽  
pp. 32-36
Author(s):  
Wanichaya Mekprasart ◽  
Wirat Jarernboon ◽  
Wicharn Techitdheera
Keyword(s):  
Electron Microscopy ◽  
Solar Cell ◽  
Fill Factor ◽  
Modified Electrodes ◽  
Dye Sensitized Solar Cell ◽  
X Ray Diffraction ◽  
X Ray ◽  
Dye Sensitized ◽  
Working Electrode ◽  
Scanning Electron

The working electrode of dye-sensitized solar cell was modified using composite material of TiO2 particles/TiO2 nanofibers/CNT by doctor blade method. Structural properties of pre-cursor materials and as-prepared working electrodes were well characterized by X-ray diffraction and scanning electron microscopy. The efficiency and relevant parameters of solar cells with modified electrodes were measured. The optimized weight ratios of 1 wt.% TiO2 nanofibers derived from leucoxene and 0.01 wt.% CNT exhibited the highest improvement of DSSC efficiency with solar efficiency of 1.11% and fill factor of 0.32. The increase of current density may be originated from easier electron transfer that occurred in the device with modified TiO2 particles/TiO2 nanofibers/CNT composite.

scholarly journals Karakteristik Pasta TiO2 Suhu Rendah untuk Aplikasi Dye Sensitized Solar Cell (DSSC)

2016 ◽  
Vol 14 (1) ◽  
pp. 24
Author(s):  
Mariya Al Qibtiya ◽  
Lia Muliani ◽  
Jojo Hidayat
Keyword(s):  
Electron Microscopy ◽  
Scanning Electron Microscopy ◽  
Solar Cell ◽  
Ruthenium Complex ◽  
Dye Sensitized Solar Cell ◽  
X Ray Diffraction ◽  
Scattering Layer ◽  
X Ray ◽  
Dye Sensitized ◽  
Scanning Electron

Pada tulisan ini, diuraikan karakteristik pasta TiO2 suhu rendah untuk aplikasi sel surya berbasis dye-sensitized yang dipreparasi dengan penambahan serbuk TiO2 reflektor. Penambahan TiO2 reflektor sebagai light scattering layer pada pasta dilakukan untuk melihat pengaruhnya terhadap karakteristik listrik sel surya yang dihasilkan. Preparasi pasta dilakukan menggunakan bahan komersial yaitu pasta T-Nanooxide D-L (Solaronix) dan serbuk pasta WER2-O (Dyesiol) sebagai bahan reflector. Bahan tersebut dianalisis struktur kristalnya. Hasil karakterisasi X-Ray Diffraction (XRD) menunjukan bahwa bahan TiO2 serbuk yang digunakan adalah nanokristal dengan struktur kristal anatase. Pasta ini dideposisi di atas permukaan plastik dan kaca konduktif (ITO-PET dan FTO) dengan metode doctor blade printing. Proses sintering lapisan TiO2 dilakukan pada suhu rendah yaitu 120 ˚C selama 4 jam. Morfologi permukaan lapisan TiO2 dianalisa menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM). Lapisan TiO2 yang terbentuk diaplikasikan pada DSSC sebagai fotoelektroda. Pewarnaan dengan larutan N-719 (Ruthenium Complex), lapisan elektroda kerja platina dan larutan elektrolit iodine. Karakteristik kurva I-V dengan ukuran sel daerah aktif 1 cm2 diukur menggunakan Sun Simulator AM1,5 dengan sumber cahaya Xenon dan intensitas 50 mW/cm2. Hasil pengukuran menunjukkan penambahan serbuk TiO2 reflektor dapat meningkatkan unjuk kerja sel surya fleksibel yang dihasilkan. Efisiensi terbaik DSSC yang dihasilkan adalah 0,166% untuk substrat plastik dan 0,167% untuk substrat kaca.

scholarly journals Fabrication of the Titanium dioxide nanowires on the FTO substrate and evaluating the efficiency power conversion in the dye-sensitized solar cell

2019 ◽  
Vol 24 (2) ◽  
Author(s):  
Noura H. Haran ◽  
Qhatan A.Yousif
Keyword(s):  
Solar Cell ◽  
Fill Factor ◽  
Power Conversion ◽  
Dye Sensitized Solar Cell ◽  
Optimum Conditions ◽  
X Ray Diffraction ◽  
Tio2 Nanowires ◽  
X Ray ◽  
Dye Sensitized ◽  
Photovoltaic Parameters

The present work involves fabricating TiO2 nanowires on the fluoride doped Tin oxideglass substrate by the hydrothermalmethod to use as photoelectrode in the dye-sensitized solar cell together with a counter graphene nanoplatelets. The morphologyand structure of TiO2 nanowires were characterized by the scanning electron microscopy, X-ray diffraction, and energydispersive X-ray spectroscopy. The results emphasized the synthesis of it on the FTO at the optimum conditions such as degreeof temperature and reaction time. The photovoltaic parameters estimated and the solar cell showed the fill factor close to0.304under irradiated with a light source at 85 mW/cm2.

scholarly journals Structural and Electrical properties of ZnO Nanorod based dye sensitized solar cell

2017 ◽  
Vol 12 (8) ◽  
pp. 4275-4280
Author(s):  
R. Krithivasan ◽  
S. Brahadeeswaran ◽  
KR. Santha ◽  
S. Sampath Krishnan
Keyword(s):  
Solar Cell ◽  
Fill Factor ◽  
Sol Gel ◽  
Dye Sensitized Solar Cell ◽  
Dye Sensitized ◽  
Working Electrode ◽  
Structural And Electrical Properties ◽  
Sol Gel Process ◽  
Ruthenium Dye ◽  
Novel Design

ThePreparation of nanorod involves simple and novel design of sol-gel process. Further, by using the prepared nanorods,working electrode will be prepared and it will be sensitized with ruthenium dye. A platinum coated FTO electrode will beused as a counter electrode. Dye sensitized solar cell will be assembled by using the working electrode and counterelectrode. FE-SEM and UV characteristics have been carried out at 250ᵒC, 350ᵒC&450ᵒC. The size and band gap ofnanorod at these temperatures has been found out to be 1μm and 2.95eV, 200nm and 2.86eV, 100nm and 2.79eVrespectively. The power conversion efficiency and the fill factor have been obtained as 2.72% and 0.722 respectively.

scholarly journals Penggunaan Bunga Rosela (Hibiscus Sabdariffa) sebagai Zat Warna pada Dye Sensitized Solar Cell

2010 ◽  
Vol 13 (3) ◽  
pp. 109-112
Author(s):  
Retno Adi Mawarti ◽  
Abdul Haris ◽  
Gunawan Gunawan
Keyword(s):  
Electron Microscopy ◽  
Scanning Electron Microscopy ◽  
Solar Cell ◽  
Dye Sensitized Solar Cell ◽  
Hibiscus Sabdariffa ◽  
Dye Sensitized ◽  
Scanning Electron

Telah dilakukan penelitian tentang performansi Dye Sensitized Solar Cell pada kaca LCD dengan sensitizer dari bunga rosela (Hibiscus sabdariffa). Konstruksi sel surya yang digunakan adalah sistem sandwich. Elektroda lawan-grafit diletakkan di atas lapisan TiO2–pewarna bunga rosela dengan elektrolit terletak di antara kedua elektroda tersebut. Karakterisasi sel surya dilakukan dengan analisis serapan elektronik pada bunga pacar air merah, Scanning Electron Microscopy (SEM), difraksi sinar X, serapan inframerah, dan pengukuran potensial sel surya. Panjang gelombang maksimum pada bunga rosela sebesar 515 nm. Morfologi permukaan lapis tipis TiO2 pada perbesaran 20.000x dan 40.000x menunjukkan permukaan TiO2 yang beronggga-rongga dengan ukuran yang berkisar antara 0,1 - 13 nm. Tampang lintang lapis tipis TiO2 menunjukkan lapis-lapis homogen dengan ketebalan 3 nm. Pada difraktrogram lapis tipis TiO2­ menunjukkan intensitas pola difraksi cukup tinggi dengan puncak utama pada 2θ yaitu 25,41°; 37,91°; 48,16°; 55,19° dan 62,83° dengan jarak antar bidang (d) sebesar 3,503 Å; 2,371 Å; 1,888 Å; 1,663 Å dan 1,478 Å sebagai kristal anatase dengan ukuran kristal sebesar 17,366 nm. Penelitian sistem sel surya dengan rosela sebagai zat warna dengan variasi waktu perendaman yaitu 24 jam dan 1 jam masing-masing menghasilkan harga efisiensi sebesar 0,00065% dengan arus 0,035.10-3 A, tegangan 0,509 V serta 0,00022% dengan arus 0,028.10-3 A dan tegangan 0,293 V.

Structural and Morphological Studies of Porous ZnO for Dye-Sensitized Solar Cell Applications

2009 ◽  
Vol 293 ◽  
pp. 67-70
Author(s):  
Abdullah Huda ◽  
P.A. Nugroho
Keyword(s):  
Crystal Structure ◽  
Electron Microscope ◽  
Crystal Structure Analysis ◽  
Dye Sensitized Solar Cell ◽  
Random Structure ◽  
X Ray Diffraction ◽  
X Ray ◽  
Dye Sensitized ◽  
Morphological Studies ◽  
Scanning Electron

Porous nanoflake ZnO has been successfully synthesized via a pyrolitic process of chemical bath deposition (CBD). The latter produced nanoflakes of Zn5(CO3)2(OH)6 as an intermediate product, which transformed to ZnO at 300°C. The microstructure has been investigated by surface morphology observation using a scanning electron microscope (SEM) and crystal-structure analysis using X-ray diffraction (XRD). A random structure of 40nm-thick flakes, grown perpendicularly on the substrate, has been obtained.

Effect of Potassium Nitrate in ZnO Nanoparticle Synthesis to Study the Performance of Dye Sensitized Solar Cell

2019 ◽  
Vol 24 (2) ◽  
pp. 44-48
Author(s):  
Leela Pradhan Joshi ◽  
Jeny Bhatta ◽  
Tika Bahadur Katuwal ◽  
Bhim Prasad Kafle ◽  
Deependra Das Mulmi
Keyword(s):  
Thin Films ◽  
Solar Cell ◽  
Crystallite Size ◽  
Potassium Nitrate ◽  
Dye Sensitized Solar Cell ◽  
X Ray Diffraction ◽  
Zno Nps ◽  
Xrd Pattern ◽  
X Ray ◽  
Dye Sensitized

 X-ray diffraction, Raman investigations, band gap energy of zinc oxide nanoparticles (ZnO NPs) along with current-voltage characteristic curves of an assembled dye-sensitized solar cell (DSSC) are presented in this article. ZnO NPs were first synthesized with and without potassium nitrate (KNO3) salt by precipitation method from precursor solutions of zinc acetate and sodium hydroxide. Then, their thin films were deposited on FTO substrates from the paste made with acetic-acid glacial, and Triton X-100 in ethanol by doctor blade method. The X-ray diffraction (XRD) pattern of ZnO NPs prepared without KNO3 annealed at 500°C showed a hexagonal wurtzite structure with preferred orientation along (101) planes and crystallite size of 25 nm. Very similar XRD pattern was found for ZnO NPs prepared with KNO3. The crystallite size was found decreased to 17 nm for ZnO NPs made with KNO3 salt. Raman spectrum of ZnO NPs showed the presence of E2 high or E2 (2) peak at 437 cm-1. The optical band gaps of the ZnO thin films prepared from ZnO NPs with and without KNO3 were measured to be of 3.16 eV and 3.26 eV, respectively. After sensitizing the above-prepared ZnO films by dye extract of Artocarpus lakoocha, the dye-sensitized solar cells were prepared, and their performance was tested by measuring I-V curves under light illumination of the power density of 1000 W/m2. The measurement showed highest Isc and Voc of 44 μA and 326 mV, respectively.

scholarly journals TỔNG HỢP LỚP FILM BÁN DẪN MẦM TINH THỂ ZNO TRÊN KÍNH DẪN TRONG SUỐT ITO VỚI THIẾT BỊ TỰ CHẾ SPIN – COATING

2021 ◽  
Vol 44 (02) ◽  
Author(s):  
VĂN THANH KHUÊ ◽  
HUỲNH NGUYỄN VIỆT ĐỨC ◽  
VÕ THÀNH CÔNG ◽  
NGUYỄN VĂN TRỌNG
Keyword(s):  
Electron Microscopy ◽  
Scanning Electron Microscopy ◽  
Solar Cell ◽  
Spin Coating ◽  
X Ray Diffraction ◽  
X Ray ◽  
Scanning Electron ◽  
Spin Coater

Thiết bị spin coater được thiết kế, chế tạo và ứng dụng để tổng hợp vật liệu màng mỏng đồng nhất trên chất nền phẳng với chi phí phù hợp, dễ sử dụng, khả năng hoạt động ở 2 pha tốc độ với khoảng tốc độ điều chỉnh là 300 - 4800 rpm, độ ổn định tốc độ cao và phù hợp với chất nền phẳng có nhiều hình dạng khác nhau với kích thước tối đa 10 cm. Thiết bị được phát triển trên nền tảng Arduino và công nghệ in nhựa 3D . Film bảng mỏng của vật liệu chất bán dẫn mầm tinh thể ZnO phủ trên đế kính dẫn trong suốt ITO có kích thước 25 mm x 25 mm được tổng hợp bằng thiết bị tự chế spin-coater và phương pháp nhiệt. Các phương pháp phân tích hóa lý hiện đại scanning electron microscopy và x-ray diffraction được áp dụng để nghiên cứu hình thái học và cấu trúc tinh thể của lớp vật liệu. Lớp mầm tinh thể ZnO, là giai đoạn quan trọng trước khi phát triển tinh thể với các hình thù khác nhau ứng dụng trong, điện cực quang điện, thiết bị điện tử quang điện hoá như màn hình cảm ứng, cảm biến, transistor, solar cell.

scholarly journals Pembuatan Dye Sensitized Solar Cell (DSSC) dengan Sensitizer Antosianin dari Buah Buni (Antidesma bunius L)

2008 ◽  
Vol 11 (3) ◽  
pp. 70-77 ◽  
Author(s):  
Diah Lestari Pangestuti ◽  
Gunawan Gunawan ◽  
Abdul Haris
Keyword(s):  
Electron Microscopy ◽  
Scanning Electron Microscopy ◽  
Liquid Crystal ◽  
Solar Cell ◽  
Liquid Crystal Display ◽  
Dye Sensitized Solar Cell ◽  
Dye Sensitized ◽  
Scanning Electron

Dye Sensitized Solar Cell (DSSC) adalah suatu alat/piranti yang dapat mengubah energi cahaya menjadi energi listrik. DSSC merupakan sel surya generasi ketiga yang terdiri dari semikonduktor TiO2 yang diletakkan pada substrat kaca berkonduksi dan direndam dengan sebuah zat warna. Zat warna sebagai Zensitizer yang digunakan berasal dari buah buni (Antidesma bunius L) dan substrat yang dipakai berasal dari kaca LCD (Liquid Crystal Display). Konstruksi DSSC menggunakan sistem berlapis (sandwich) yang terdiri dari elektroda kerja (semikonduktor TiO2-zat warna) dan elektroda lawan (karbon) yang keduanya diletakkan pada kaca berkonduksi serta elektrolit supaya terjadi siklus elektron. Tujuan dari Penelitian ini untuk menghasilkan DSSC dengan sensitizer dari buah buni (Antidesma bunius L), mengkarakterisasi DSSC serta mengetahui efisiensi dari DSSC. Hasil analisis menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM) menunjukkan Morfologi permukaan lapis tipis TiO2 pada perbesaran 5000x dan 40.000x yang beronggga-rongga dengan ukuran berkisar antara 135-693 nm dan penampang lintang lapis tipis TiO2 menunjukkan lapis-lapis homogen dengan ketebalan 25 μm, analisis dengan spektroskopi uv-vis menunjukkan zat warna buah buni menyerap cahaya pada λ 525, analisis dengan difraksi sinar X menunjukkan intensitas pola difraksi cukup tinggi dengan puncak utama pada 2θ yaitu 25,4093 dengan jarak antar bidang (d) sebesar 3,50255Å. tegangan maksimum yang dihasilkan sebesar 0,223 V dengan kuat arus maksimum sebesar 0,179.10-3 A dan efisiensi yang dihasilkan sebesar 3,3 x 10-5 %.

scholarly journals Development of Spray Pyrolysis System for Deposition of Nano-structure Materials

2015 ◽  
Vol 25 (2) ◽  
pp. 133
Author(s):  
Vuong Son ◽  
Nguyen Duc Chien ◽  
Truong Thanh Toan ◽  
Doan Tuan Anh ◽  
Mai Anh Tuan ◽  
...  
Keyword(s):  
Thin Film ◽  
Spray Pyrolysis ◽  
Spray Pyrolysis Technique ◽  
Thin Film Solar Cells ◽  
Dye Sensitized Solar Cell ◽  
X Ray Diffraction ◽  
Nano Structure ◽  
X Ray ◽  
Dye Sensitized ◽  
Scanning Electron

In this paper, we report the development of the spray pyrolysis technique for preparing different nano-structure materials toward the application in thin film solar cells. The spray pyrolysis system can heat up the substrate to 6000C with less than 0.01% full scale. The ramping rate can be set to 100C per minute. The effective coating area can be up to 100 x 100 mm2. Using this technique, the thickness and roughness of the films can be controlled. The obtained morphology, the microstructure of the thin-films, given by scanning electron microscope, X ray diffraction…showed that the system is suitable for deposition of different layers of the dye sensitized solar cell.

scholarly journals Pembuatan Dye-Sensitized Solar Cell dengan Memanfaatkan Fotosensitizer Ekstrak Kol Merah (Brassica oleracea var. capitata f. Rubra)

2010 ◽  
Vol 13 (3) ◽  
pp. 101-108
Author(s):  
Laila Ika Anggraini ◽  
Abdul Haris ◽  
Didik Setiyo Widodo
Keyword(s):  
Electron Microscopy ◽  
Scanning Electron Microscopy ◽  
Solar Cell ◽  
Brassica Oleracea ◽  
Dye Sensitized Solar Cell ◽  
Dye Sensitized ◽  
Scanning Electron

Telah dilakukan penelitian mengenai pembuatan Dye Sensitized Solar Cell dengan memanfaatkan ekstrak kol merah (Brassica oleracea var. capitata f. Rubra). Dye-Sensitized Solar Cell (DSSC) merupakan salah satu kandidat potensial sel surya, proses absorpsi cahaya dilakukan oleh molekul zat warna dan proses separasi muatan oleh semikonduktor TiO2. Zat warna alami yang digunakan diisolasi dalam campuran asam asetat:metanol:air dan dilakukan screening fitokimia. Karakterisasi ekstrak kol merah dilakukan dengan spektrometer UV Vis dan spektrometer FTIR. Karakterisasi lapis tipis TiO2 dilakukan menggunakan metode difraksi sinar-X dan SEM (Scanning Electron Microscopy). Konstruksi sel surya yang digunakan adalah sistem sandwich. Efisiensi kinerja DSSC diperoleh melalui pengukuran voltase dan arus yang dihasilkan pada kondisi yang berbeda yakni di bawah pancaran sinar matahari dan di dalam ruangan. Hasil karakterisasi komponen DSSC menunjukan bahwa fotosensitizer ekstrak kol merah merupakan senyawa fenolik golongan flavonoid. Adanya kandungan antosianin ditunjukan dengan panjang gelombang maksimum 525 nm dan diperkuat dengan munculnya gugus hidroksil, benzena dan karbonil pada serapan inframerah. Lapis tipis TiO2 menunjukkan morfologi permukaan dengan ukuran rongga sekitar 220 nm, dan ketebalan penampang lintang sekitar 300 nm. Sedangkan difraktrogram lapis tipis TiO2­ menunjukkan bahwa TiO2 memiliki fasa kristalin anatase dengan ukuran kristal sebesar 17,366 nm. Voltase maksimum dan kuat arus maksimum yang dihasilkan pada kondisi di bawah pancaran sinar matahari dan di dalam ruangan masing-masing sebesar 0,627 V; 0,065.10-3 A dan 0,152 V; 0,014.10-3 A. Efisiensi yang dihasilkan sistem sel surya dalam penelitian ini masing-masing sebesar 0,003 % dan 0,000113 %. Hasil karakterisasi arus dan voltase memperlihatkan kemampuan konversi energi cahaya menjadi energi listrik.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document