بررسی نانو کامپوزیت g/rgo-zno-tio2 با شکل ظاهری متفاوت zno و تاثیر آن بر عملکرد سلول خورشیدی حساس شده با رنگ

در تحقیق حاضر نقش شکل ظاهری نانو ذرات (np) تیتانیا و اکسید روی و نانو میله های (nr) اکسید روی به همراه گرافن بر خواص سلول های خورشیدی حساس شده با رنگ مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا به ترتیب نانو ذرات tio2 به نانو میله ها و نانو ذرات zno پوشانده شده بر روی گرافن(g) و اکسید گرافن احیا شده (rgo) بر روی شیشه اکسید قلع دوپ شده با فلورین (fto) با استفاده از دستگاه dip coating ، لایه نشانی شدند. سپس نانو کامپوزیت های لایه نازک ساخته شده به مدت 24 ساعت در محلول رنگدانه n719 حساس سازی شده و در مرحله بعد نانوکامپوزیت های لایه نازک (فوتوآند) با الکترود پلاتینی ساخته شده به هم متصل گردیدند و الکترولیت از طریق حفرات موجود در الکترود پلاتینی به داخل سلول تزریق و مورد استفاده قرار گرفتند. جهت شناسایی از آنالیزهای فازی، ریز ساختاری، خواص الکتریکی و شاخصه های نوری از روش های , ftir, xrd, fesem, eis, edx, و iv استفاده گردید. نتایج نشان داد که نه تنها شکل ظاهری لایه zno، بلکه نوع فرآیند پوشش tio2 بر خواص نانوکامپوزیت های (g/rgo)-zn-otio2 تاثیر می گذارد. با توجه به نتایج بدست آمده نانو کامپوزیت rgo-zno(np)-tio2-(np) که در آن tio2 بر روی نانو ذرات zno پوشش داده شده بودند دارای بازده بالاتری نسبت به نمونه rgo-zno(nr)tio2-(np)با حضور نانو میله zno می باشد، همچنین حضور گروه های عاملی موجود بر سطح فوتوآند، به دلیل حضور rgo در این نمونه ها، دارای هدایت الکتریکی و بازده پایین تری هستند، نتایج بدست آمده از نانو کامپوزیتgznotio2 نتیجه فوق را تایید نمود.

Investigation of G / RGO-ZnO-TiO2 nanocomposite with ZnO different morphology and its effect on Dye-Sensitized Solar Cell efficiency

In the present study, the role of morphology of nanoparticles (NP) of titanium and zinc oxide and nanorods (NR) of zinc oxide with graphene was investigated on the properties of the DyeSensitized Solar Cell, In this regard, TiO2 nanoparticles are deposited on ZnO nanorods and nanoparticles, covered on graphene (G) and reduced graphene oxide (RGO) on doped tin oxide glass with fluorine (FTO) using the Dip coating device respectively. Then, the thinlayer nanoparticles made into the N719 pigment solution for 24 hours were sensitized, and subsequently the thinfilm nanocomposites (photoanodes) were bonded with a platinum electrode, and the electrolyte was injected into the cell through the cavities contained in the platinum electrode. EIS, XRD, IV and FESEM techniques were employed for identification of phase analysis, microstructural, electrical properties and optical properties. The results showed that not only the morphology of the ZnO layer but also the type of TiO2 coating process affects the properties of the (G / RGO) ZnOTiO2 nanocomposites. According to the results, nanocomposite RGOZnO (NP) TiO2 (NP), in which TiO2 was coated on ZnO nanoparticles, had higher yields than RGOZnO (NR) TiO2 (NP) samples with the presence of ZnO nanorods. Also, the presence of functional groups on the photoanode surface due to the presence of RGO in these specimens has lower electrical conductivity and efficiency, the results of the GZnOTiO2 nanocomposite confirm the above result.