Abstract

ASCHENBRENNER, Paula; HERTLEIN, Simon; VILLANUEVA, Carlos  and  RADA, Tomás. Étude de colorants natifs dans des applications de cellules solaires. Rev. Cient. Gen. José María Córdova [online]. 2017, vol.15, n.20, pp.271-289. ISSN 1900-6586.  https://doi.org/10.21830/19006586.172.

L’énergie solaire est l’une des sources d’énergie les plus prometteuses dans les Caraïbes, pour les décennies à venir, dû au rayonnement solaire élévé qui reste constante pendant la majeure partie de l’année civile. Cependant, jusqu’à présent ce potentiel n’a pas été pleinement exploité, en raison de coût élevé des cellules solaires, dont la commercialisation a été dominée par des cellules de silicium à prix élevé. Une solution prometteuse sont les cellules solaires sensibilisés par un colorant (DSSC, en anglais), à base de dioxyde de titane (TiO2.), qui a suscité des réactions considérables pour ces dernières années. Donc, l’objectif principal de cette étude était d’analyser et d’optimiser la performance de DSSC, en fonction de de ses conditions de préparation et d’illumination. Ainsi, cinq colorants naturels ont été utilisés, de fruits et végétaux extraits, à partir d’Achiote, Agraz, Corozo, Mûr et de Betteraves. Ces colorants ont été caractérisés en utilisant un spectrophotomètre, dans l’ultraviolet et le spectre visible, et utilisés des comme sensibilisants, pour la fabrication des DSSC. Dans le processus d’optimisation des diverses conditions et paramètre ont été changés. En cela il a été établi qu’en plus des colorants utilisés, les épaisseurs de couche du TiO2. et les processus de préparation de solution colorante ont un impact direct sur la efficacité des cellules. On se retrouva finalement que les cellules avec les meilleures efficacités ont été celles de l’Achiote, dont une efficacité du 0,21% a été atteint, avec un éclairage de la lumière directe du soleil, et une efficacité du 0,075%, lorsqu’elle est éclairée par une lampe halogène. Cette étude a été élaboré dans le contexte d’échanges universitaires dans l’Universidad del Norte appuyée par le service allemand d’échanges universitaires (DAAD), à l’aide du programme RISE.

Keywords : cellules solaires; colorants naturels; TiO₂.

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