Revista de química física y biofísica
Acceso abierto

abstracto

Correlación entre el rendimiento de las celdas solares sensibilizadas con tinte y la resistencia interna usando espectroscopía de impedancia electroquímica

Lue SJ, Lo PW, Huang FY, Cheng KW y Tung YL

Las celdas solares sensibilizadas con tinte (DSSC) que contienen una solución electrolítica de 3-metoxipropionitrilo (MPN) se preparan introduciendo soportes de película de policarbonato (PC) microporoso de dos tamaños de poro (diámetros nominales de 0,2 y 0,05 μm). Estas películas para PC son estables hasta 400 °C. Las conductividades de las películas de PC impregnadas con la solución electrolítica MPN no son significativamente diferentes entre sí. Las eficiencias de DSSC con y sin los soportes de PC se comparan bajo intensidades de iluminación de 20, 50 y 100 mW cm-2. Bajo una intensidad de luz media a fuerte, la celda de control (sin soportes de PC) tiene la mayor eficiencia de foto a corriente, seguida por aquellas con soportes de PC de 0.2 y 0.05 μm. En la luz incidente de baja intensidad, las celdas con el soporte de 0,2 μm superan ligeramente a las otras celdas. Los DSSC de control y los DSSC que contienen soportes de PC se envejecen mediante remojo ligero a 60 °C. Las células envejecidas y preparadas se analizan mediante espectroscopia de impedancia electroquímica para aislar los componentes de resistencia en las DSSC. La eficiencia de la celda está altamente correlacionada con el recíproco de la resistencia en serie, que es la suma de los valores de resistencia resultantes del contraelectrodo de platino, la difusión iónica en el electrolito y la resistencia de lámina del óxido conductor transparente. La resistencia debida a la difusión iónica en el electrolito es el contribuyente más profundo a la resistencia en serie en las células envejecidas.