Desarrollo y evaluación de celdas solares sensibilizadas por colorantes con nanopartículas de oro

La tesis doctoral titulada: Desarrollo y evaluación de celdas solares sensibilizadas por colorantes con nanopartículas de oro, se estructura en una memoria que consta de 5 capítulos. Esta investigación tiene como objetivo conocer el comportamiento de las DSSCs al incorporar en ellas nanopartículas p...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores: Barrios González, Daniel, Villacampa Naverac, María Belén
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2024
País:España
Institución:Universidad de Zaragoza
Repositorio:Zaguán. Repositorio Digital de la Universidad de Zaragoza
OAI Identifier:oai:zaguan.unizar.es:136459
Acceso en línea:http://zaguan.unizar.es/record/136459
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:fotoelectricidad
semiconductores
propiedades ópticas de materiales
física de plasmas
Descripción
Sumario:La tesis doctoral titulada: Desarrollo y evaluación de celdas solares sensibilizadas por colorantes con nanopartículas de oro, se estructura en una memoria que consta de 5 capítulos. Esta investigación tiene como objetivo conocer el comportamiento de las DSSCs al incorporar en ellas nanopartículas plasmónicas, específicamente de oro (AuNPs). Este tipo de nanopartículas se obtiene a partir de diferentes métodos de síntesis basadas en la reducción de citrato. Posteriormente según las necesidades de la investigación son crecidas para posteriormente tras un proceso de funcionalización con PVP ser recubiertas de una capa de sílice. En una primera instancia se intento evaluar el efecto de incorporar estas nanopartículas sin atender al grosor de la capa de sílice, por los resultados obtenidos se decide disminuir el grosor del recubrimiento. Esto implico cambios en los protocolos de recubrimiento establecidos logrando disminuir controladamente el espesor de la capa aislante. De esta manera tampoco se logro un aumento global en la eficiencia, aunque se consiguió superar significativamente los valores de la corriente en las celdas con nanopartículas. <br />Por esta razón de realiza un estudio de las posibles afectaciones que pueden sufrir las nanopartículas al entrar en contacto con el electrolito empleado en este tipo de celdas hasta entonces basados en el par redox yoduro. Concluye el estudio que la disminución del grosor de la capa de sílice hace que las AuNPs queden totalmente corroídas al contacto con el electrolito de yodo. Debido a este revés en la investigación se plantean estudios cambiando el anterior electrolito por complejos de cobalto no corrosivos, de esta manera se garantiza el aprovechamiento del efecto plasmónico con una capa aislante poco densa y sin que las AuNPs queden corroídas. Ante los resultados obtenidos como y teniendo en cuenta los significativos aumentos en la fotocorriente al disminuir la capa aislante se plantean estudios con AuNPs con un ligero recubrimiento empleando el electrolito de yodo. A pesar del sabido efecto corrosivo se obtiene un aumento en la eficiencia de los dispositivos de en torno al 10% que no se puede asociar a efectos netamente plasmónicos.<br />