About DJPS    Editorial Board        Secretary of Journal    Events & News         

 

DJPS

Diyala Journal for Pure Science

Scientific Refereed Journal Published By College of Science - University of Diyala

 

Admin of Website

djps.1303.245C

Diyala Journal for Pure Science  DJPS

 

P- ISSN:2222-8373, E-ISSN:2518-9255

Volume 13, Issue 3, Part 3 , July. 2017

 

English Title:

Dye Sensitized Solar Cells by using Pomegranate Dye  as Photosensitizer and Nano electrodes

 

Arabic Tilte:

خلايا شمسية ذات صبغات متحسسة باستعمال صبغة الرمان كمحفز ضوئي واقطاب نانوية

 

Amir .F .Dawood AL-Niaimi   , AbdulKareem .M.Ail.ALsamarai   , Zianab. I.Sadq

 

Year: 2017, Volume: 13, Issue: 3, Part: 3

 

Pages: 54-76, DOI:  http://dx.doi.org/10.24237/djps.1303.245C

 

Language: Arabic

 

Download :  

 

Abstract


 

In this study different types of DSSCs were fabricated using two kinds of titania (TiO2) semiconductors as photo anodes and four kinds of counter electrodes, while the sensitized pomegranate dye (Anthocynin) and the electrolyte (I-/I3-) are the same.  TiO2 semiconductors includes; nanosized powder (deposited on ITO glass) and anodized nanotubes(TNTs) template on titanium foil. The counter electrodes include; platinium, electropolymerized polyaniline(PANI), polythiophene (PTh) and polypyrrole(ppy) (also all deposited on ITO glass). The prepared photoanodes and counter electrodes were subjected to surface structure analysis by AFM, SEM,XRD and FTIR. The absorption spectra of natural dye was investigated by UV-Visible spectroscopy which showed absorbed light at 520nm and 310nm. The efficiency of prepared DSSCs  were estimated through I-V characterization, the fall factors (ff) and electrical conversion efficiencies (ᵑ%) were measured using potentiostat. The efficiencies of all DSSCs follow the order;               

ITO/Pt – Ti/TNTs > ITO/PANI – ITO/TiO2 > ITO/Pt – ITO/TiO2 > ITO/PTh – Ti/TNTs > ITO/PANI – Ti/TNTs > ITO/PPY – ITO/TiO2 > ITO/PTh – ITO/TiO2 > ITO/PPY – Ti/TNTs.

The best efficiencies were achieved using Ti/TNTs and ITO/TiO2 as anode and ITO/Pt and ITO/PANI as cathode they are 2.64% and 0.74% respectively. 

               

Key words: Dyes sensitized solar cells, titanium nanotubes. Nano polyaniline, Nano polypyroale, Nano polythiophene, pomegranate dye.

 

الخلاصة


في هذه الدراسة  تم تصنيع عدة انواع من الخلايا الشمسية المحفزة بالصبغة باستخدام نوعين من اشباه موصلات التيتانيا (TiO2) كأنودات ضوئية واربع انواع من الاقطاب الموصلة (الكاثودات) والمحلول الالكتروليتي هو (I-/I3-). اشباه الموصلات (TiO2) تتضمن : دقائق TiO2 النانوية (مطلية على زجاج الانديوم المشوب بأوكسيد القصدير (ITO وانابيب التيتانيوم النانوية (TNTs)المحضرة بطريقة الطلاء على ورق التيتانيوم. الاقطاب الموصلة تتضمن : البلاتين, متعدد الانلين (PANI)متعدد الثايوفين(PTh) ومتعدد البايرول (ppy) المتبلمرة كهربائيا (ايضا متموقعة على زجاج ITO). الصبغة الطبيعية المستخدمة صبغة الرمان (الانثوسيانين). الانودات الضوئية والاقطاب الموصلة تم اخضاعها الى تحاليل التركيب السطحي بعدة تقنيات تتضمن الـ مجهر القوه الذرية ((AFM ومجهر الماسح الالكتروني (SEM)  وحيود الاشعة السينية XRD)) وكذلك الـ FTIR. طيف الامتصاص للصبغة الطبيعية تم تشخيصها بمطيافية UV-Visible والتي تبين بأنها تمتص الضوء عند 520nm و 310nm. تم تخمين كفاءة الـخلايا الشمسية ذات الصبغات المتحسسة DSSCs من خلال تشخيص تيار -فولتية ((I-V, عامل الملئ (ff) و كفاءات التحويل (%) تم قياسها باستخدام المجهاد الساكن. تم تعيين كفاءات جميع الـ DSSCs كالتالي :

ITO/Pt – Ti/TNTs > ITO/PANI – ITO/TiO2 > ITO/Pt – ITO/TiO2 > ITO/PTh – Ti/TNTs > ITO/PANI – Ti/TNTs > ITO/PPY – ITO/TiO2 > ITO/PTh – ITO/TiO2 > ITO/PPY – Ti/TNTs.

تم الحصول على افضل الكفاءات باستخدام Ti/TNTs و ITO/TiO2 كأنود و ITO/Pt و ITO/PANI ككاثود في صبغة الرمان اذ كانت 2.64% و 0.74% على التوالي.

 

الكلمات المفتاحية: خلايا شمسية ذات صبغات متحسسة, انابيب التيتانيوم النانوية ,بوليمرالانيلين النانوي .بوليمر الثايوفين النانوي ,بوليمرالبايرول النانوي, صبغة الرمان

 

Copyright © 2017 Diyala Journal For Pure Science (DJPS) . All rights reserved
3:45