Síntesis y caracterización de nanopartículas de óxido de níquel para aplicaciones en celdas solares nanoestructuradas

Abstract

Las celdas solares son dispositivos con capacidad de convertir la energía proveniente de la radiación solar en energía eléctrica. En las cuales, las celdas solares sensibilizadas representan una alternativa a las convencionales celdas solares de silicio debido a su menor costo y a su menor impacto ambiental. En el presente trabajo se investigó el comportamiento de celdas sensibilizadas empleando como electrodo de trabajo un recubrimiento de 𝑇𝑖𝑂2 modificado superficialmente con 𝑁𝑖𝑂 por medio de la técnica de rociado pirolítico. Se empleó como sensibilizador al colorante N719. Además se estudió independientemente la caracterización estructural y morfológica de las nanopartículas de óxido de níquel sintetizadas por la técnica de sonicación, empleando como elemento precursor al cloruro de níquel, siendo el tamaño promedio de partículas obtenidas de 20nm. Para el sellado de la celda se utilizó un contraelectrodo platinizado, un electrolito líquido (𝐼−/𝐼−) y como sellante un polímero comercial (Surlyn MS004610). Las celdas modificadas obtenidas con el compuesto 𝑇𝑖𝑂2 − 𝑁𝑖𝑂 reportaron una eficiencia de 2,7 % para una celda 𝑇𝑖𝑂2 − 𝑁𝑖𝑂 sin sellar y 3,7 % para una celda 𝑇𝑖𝑂2 − 𝑁𝑖𝑂 sellada, ambas medidas fueron evaluadas a 5 min de rociado del 𝑁𝑖𝑂.