مروری بر پیشرفت های اخیرکاتدهای برپایه ی گرافن درسلول خورشیدی رنگدانه ای

سلول های خورشیدی رنگدانه ای، نسل سوم سلول های خورشیدی هستند که پتانسیل افزایش بازده به اندازه سلول های خورشیدی نسل های قبل را به همراه کاهش قیمت نسبت به این سلول ها دارند. این سلول ها به دلیل قیمت پایین، ساخت ساده و سازگاری با محیط زیست مورد توجه بسیار قرار گرفتند. کاتد سلول خورشیدی رنگدانهای به عنوان یکی از اجزای مهم سلول نقش تسریع واکنش احیای گونه ی اکسنده ی الکترولیت را برعهده داشته و اغلب از پلاتین به عنوان لایه کاتالیست استفاده میشود. برای کاهش قیمت تولید و حفظ پایداری سلول، پلاتین باید با مواد دیگری با قیمت کمتر و فعالیت الکتروشیمیایی بالاتر، جایگزین شود. اخیرا مواد کربنی برای تولید سلولهای خورشیدی ارزان با عملکرد مناسب مورد توجه قرار گرفته اند. در بین مشتقات کربنی مختلف، گرافن به علت دارا بودن هدایت الکتریکی عالی، فعالیت کاتالیزوری بالا و مساحت سطحی زیاد به عنوان یک انتخاب ایدهال بعنوان الکترود مقابل در نظر گرفته میشود. همچنین نتایج تحقیقات نشان داده اند که بهترین عملکرد تاثیرگذار گرافن بهعنوان الکترود مقابل در سلول خورشیدی رنگدانه ای زمانی بدست میآید که به صورت هیبریدی، کامپوزیتی و یا دوپ شده با فلزات، اکسید فلزات و پلیمرها باشد

Keywords:

سلول خورشیدی رنگدانه ای , اکسیدگرافن , الکترود مقابل