Cómo construir y usar A Dye-Sensitized célula Solar (DSSC) + una discusión sobre la eficiencia energética y (2 / 6 paso)

Paso 2: Preparar los electrodos DSSC

Para cada célula solar montar, usted necesitará un ánodo y un cátodo. El ánodo contiene las moléculas de tinte y dióxido de titanio. Fotones excitan electrones de las moléculas de colorante, y saltarán a los electrones de la molécula de colorante al dióxido de titanio al ánodo de vidrio a través de la difusión. Los electrones viajan a través de un circuito que conecta los dos electrodos posteriormente y volver a la célula por el cátodo de vidrio. Para completar el circuito, la solución de un electrolito intersticial facilita el flujo de electrones a las moléculas de tinte orgánico del ánodo.

Por lo tanto, para montar su ánodo, usted debe:
1) preparar una solución de dióxido de titanio

Añada lentamente 20mL de una solución de ácido acético (mL 0,1675 CH3COOH por 99,8225 mL de agua) en 12g de polvo de dióxido de titanio. Agregar lentamente el ácido, además de mezclar vigorosamente la solución, se asegurará una pasta uniforme. Se recomienda que utilice un mortero y una maja para este paso. (Figuras 4 y 5)

2) dióxido de titanio a su primera placa de cristal de recocido

Cubrir cada uno de los cuatro bordes de la placa de vidrio FTO con una pieza de 2mm de espesor de la cinta scotch (del lado conductor, determinada por un multímetro). Esto creará un "bowl" ultrafino que se llenará con la solución de dióxido de titanio. Aplicar tres gotas de la solución de TiO2 a su electrodo y extensión uniformemente y suavemente con un vidrio varilla de agitación. (Figuras 3 y 6)

Recueza la placa de cristal con horno (u otra fuente de calor) a 450C durante 30 minutos. (Figura 7)

3) remojar el electrodo de recocido en la solución de tinte

Crear una solución que contiene moléculas de colorante. Esto se realiza más fácilmente con el jugo de frambuesas congeladas (que pueden adquirirse fácilmente en la sección de congelados de un supermercado). La solución de tinte orgánico puede ser purificada a través de métodos de filtración (nota, sin embargo, mi equipo de investigación utiliza métodos muy básicos. Hemos pulverizado frambuesas congeladas en un jugo con un mortero y una maja. Luego, nos exprime esta solución a través de una estopilla, y este proceso quita los pedazos más grandes de la pulpa)  Cueste lo que cueste, remojar el electrodo de recocido en la solución colorante durante diez minutos. (Debe notar por entonces final de este periodo que ha cambiado el color de la placa de cristal como teñir moléculas covalente consolidado para el TiO2. Este es el proceso conocido como sensibilización. También debe tener en cuenta que otras soluciones de tinte podrían requerir remojo para diversas longitudes del tiempo) suavemente enjuague la placa de vidrio con agua una vez y el etanol dos veces así que pulpa y azúcares se quitan. (Figuras 8, 9 y 10)

En cuanto a su cátodo:
1) cubra un lado de la superficie de vidrio con una película de carbón (con el lápiz de grafito).

Este proceso es bastante explica por sí mismo. Sólo asegúrese de que usted está solicitando una capa completa de grafito a la placa. Esto puede tomar tiempo dependiendo de su lápiz. (Figura 11)

2) opcional: Recueza el cátodo en un horno a 450 C durante unos minutos.

3) suavemente enjuague el cátodo con etanol.