مروری بر الکترولیت‌های پلیمری سلول‌های خورشیدی حساس با رنگینه

امروزه بحران انرژی از مهم‌ترین دغدغه‌های بشر است. با رشد روزافزون جمعیت، نیاز به انرژی پایدار و کم‌خطر بیش از پیش احساس می‌شود. از منابع دردسترس و تجدیدپذیر انرژی، خورشید است. برای تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی از سلول‌های خورشیدی استفاده می‌شود. تاکنون سلول‌های خورشیدی تهیه‌شده به سه نسل کلی سیلیکونی، لایه‌نازک و نسل سوم تقسیم می‌شوند. سلول‌های خورشیدی حساس‌شده به رنگینه، طبقه مهمی از نوع نسل سوم بوده که دارای پنج جزء اصلی شامل الکترود آند، ماده رنگینه، اکسید فلزی، الکترولیت و الکترود مقابل است. الکترولیت‌ها جزء مهمی در سلول‌های خورشیدی حساس‌شده به رنگینه بوده که نقش تامین الکترون رنگینه را برای بازگشت به حالت پایه دارند. الکترولیت‌های استفاده‌شده در سلول‌های خورشیدی به دو طبقه مایع و پلیمری تقسیم می‌شوند. الکترولیت‌های پلیمری، فناوری درخور توجهی برای افزایش پایداری سلول‌های خورشیدی حساس‌شده با رنگینه هستند. الکترولیت‌های پلیمری به چهار طبقه پلیمرهای گرمانرم و گرماسخت، کامپوزیت‌ها و مایع‌های یونی پلیمری تقسیم می‌شوند. هدف از این مقاله، معرفی و تشریح انواع الکترولیت‌های پلیمری شامل مواد، اجزا و اتصال آن‌هاست. درنهایت، مختصری درباره عملکرد و چشم‌انداز الکترولیت‌های پلیمری در ساختار سلول خورشیدی بحث می‌شود.

An Overview on Polymer Electrolytes for Dyesensitized Solar Cells

Today's energy crisis is one of the most important concerns of mankind. As the population grows, the need for sustainable and lowrisk energy is felt more and more. One of the most accessible and renewable sources of energy is the sun. Solar cells are used to convert solar energy to electrical energy. So far, solar cells have been divided into three generations of silicon solar cells, thinfilm solar cells, and third generation solar cells. Dyesensitized solar cells, also known as an important category of thirdgeneration solar cells, have five main components, including the anode electrode, dye, metal oxide, electrolyte, and counter electrode. An important component in dyesensitized solar cells (DSSCs), electrolytes, is the role of dye electron supply to return to the ground state. Electrolytes used in dyesensitized solar cells are divided into two classes of liquid and polymer electrolytes. Polymer electrolytes are an interesting technology for increasing of fastness of dyesensitized solar cells. There are four main kinds of polymer electrolytes as thermoplastic polymers, thermosetting polymer, composites and ionic liquid polymers. The aim of this article is introduce and describe the components of the polymer electrolytes including materials and components. Finally, some brief performance and general perspectives on polymer electrolytes are presented.