نام پژوهشگر: مهرداد حسین پور

استفاده از رنگهای طبیعی در ساخت سلول های خورشیدی حساس شده با رنگ
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده شیمی 1392
  مهرداد حسین پور   مسعود همدانیان خوزانی

در میان سلول های خورشیدی متداول، سلول های حساس شده با رنگ به علت بازده تبدیل فوتون به الکترون مناسب، هزینه ی پایین و هم چنین راحتی ساخت توجه زیادی را به خود معطوف کرده اند. در سلول های حساس شده با رنگ، حساس کننده نقش مهمی را در جذب نور و تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی ایفا می کند. رنگ های سنتزی بر پایه ی روتنیوم برای کاربرد در سلول های خورشیدی نسبتاً گران هستند و هم چنین روند سنتز پیچیده ای دارند. رنگ های طبیعی استخراج شده از میوه ها، گل ها و برگ های گیاهان مزیت های زیادی نسبت به کمپلکس های فلزات نادر و رنگ های آلی دارند. رنگ های طبیعی به آسانی در دسترس هستند و هم چنین سازگار با محیط زیست نیز می باشند. سلول های خورشیدی پایه ی تیتانیوم دی اکسید حساس شده با رنگ های طبیعی به بازدهی حدود 1/7 % رسیده اند و هم چنین پایداری مناسبی دارند. در این کار سعی شد تا از رنگ های طبیعی به عنوان حساس کننده در ساخت سلول های خورشیدی با رنگ استفاده شود. همه ی عصاره های گیاهان بدون خالص سازی استفاده شدند. در این تحقیق رنگ های طبیعی از گیاهانی همچون کانسولیدا اجسیس، رزدا لوتئولا و کانسولیدا اورینتالیس استخراج شد. ماکزیمم بازده تبدیل به دست آمده از سلول های شامل این رنگ ها حدود 6/0 % بود. به طور کلی جذب شیمیایی این رنگ ها بر روی سطح تیتانیوم دی اکسید به علت گروه های عاملی هیدروکسیدی متصل به رنگدانه های آن ها صورت می-پذیرد.