För att undersöka skillnad i prestationsförmåga mellan celler sensiterade med växtextraktsbaserad färg, och celler sensiterademed ruteniumkomplex-baserad färg, samt huruvida presskraften påverkar en cells prestationsförmåga, tillverkades icke-slutna fotoelektrokemiska färg-sensiterade solceller med tunnfilmsfotoelektroder av pressad, nanoporös titandioxid. Cellerna pressades med tre olika presskrafter och sensiterades med växtextraktsfärg från rödkål, rödbeta, viol och henna, samt en ruteniumkomplex-baserad färg som fick utgöra kontrollbetingelse. För varje cell uppmättes IPCE- och iV-värde och motsvarande fyllnadsgrad (fill factor) och dessa jämfördes. Ingen signifikant skillnad kunde fastställas mellan celler pressade med olika presstryck. Bland cellerna sensiterade med växtextraktbaserad färg presterade rödbeta bäst. Cellen med högst effektivitet hade fyllnadsgraden 70%. Emellertid uppvisade de växtfärgade cellerna genomgående sämre effektivitet än de rutenium-sensiterade och fotoströmmarna var mycket låga. IPCE-värdena var allmännt låga: den bäst presterande cellen hade ett IPCE-värde på något över 0,06 i våglängdsintervallet 440-470 nm. En förklaring till detta är de övriga ämnen som förutom pigment återfinns i de växtbaserade färgerna. Dessa hindrar pigmentmättnad och förhindrar att växtfärgen når ruteniumfärgens intensitet. En annan anledning består i svårigheten att passa ihop energinivåerna i cellens elektrolyt-halvledarsystem med energinivåerna hos pigmentet i växtfärgen. / Non-sealed photoelectrochemical dye sensitised solar cells (DSSC) with pressed nanoporous TiO2 thin film photoelectrodes were manufactured for the purposes of finding out whether plant extractbased dye sensitised cells can perform as well as ruthenium complex-based dye sensitised cells and whether the pressing force affects the cell performance. The cells were pressed with three different pressing forces and sensitised with plant extracts from red cabbage, beetroot, violet and henna, as well as with a ruthenium complex-based dye for comparison. The IPCE and iV values and the corresponding fill factors of the cells were evaluated and compared. No significant difference between the cells pressed with different pressing forces could be established. Among the plant extract-based dye sensitised cells the ones sensitised with beetroot extract performed best. The cell that achieved the highest efficiency had a fill factor of 70%. Compared to the ruthenium-sensitised cells the overall performance of the plant dye sensitised cells were very poor and the produced photocurrents very low. The IPCE values were generally low: one of the best-performing cells had an IPCE value of slightly over 0.06 in the 440-470 nm wavelength ranges. One reason for this is that it is difficult to obtain a plant extract dye as intense and deep in colour as ruthenium complex-based dyes, since pigment saturation is obstructed by the presence of other chemical compounds in the plant extracts. Another is that it is a delicate and difficult matter to match the energy levels in the electrolyte-semiconductor system with the energy levels of the pigments in the plant extract dye.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:uu-88885 |
| Date | January 2005 |
| Creators | Hedbor, Sigrid, Klar, Linnéa |
| Publisher | Uppsala universitet, Institutionen för geovetenskaper, Uppsala : Institutionen för geovetenskaper |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | UPTEC W, 1401-5765 ; 05 016 |
Page generated in 0.0065 seconds