|
การปรับปรุงพื้นผิวของเหลวหนืดไทเทเนียมไดออกไซด์ที่เจือด้วยเกลือแอมโมเนียมสำหรับการประยุกต์ใช้เป็นเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดสีย้อมไวแสง |
|---|---|
| รหัสดีโอไอ | |
| Creator | วรนันธ์ เหล็กเพชร |
| Title | การปรับปรุงพื้นผิวของเหลวหนืดไทเทเนียมไดออกไซด์ที่เจือด้วยเกลือแอมโมเนียมสำหรับการประยุกต์ใช้เป็นเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดสีย้อมไวแสง |
| Contributor | สุชาดา บุญนิยม, สุนทรา เฟื่องฟุ้ง, พรยุทธ สายัณต์ |
| Publisher | หน่วยวิจัยวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อมเพื่อการเรียนรู้ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ |
| Publication Year | 2563 |
| Journal Title | วารสารหน่วยวิจัยวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อมเพื่อการเรียนรู้ (JSTEL) |
| Journal Vol. | 11 |
| Journal No. | 2 |
| Page no. | 221-237 |
| Keyword | เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดสีย้อมไวแสง, ไทเทเนียมไดออกไซด์, เกลือแอมโมเนียม, การปรับปรุงพื้นผิว |
| URL Website | http://ejournals.swu.ac.th/index.php/JSTEL/index |
| Website title | วารสารหน่วยวิจัยวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อมเพื่อการเรียนรู้ |
| ISSN | 1906-9790 |
| Abstract | การปรับปรุงพื้นผิวขั้วไฟฟ้าแอโนดของไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO2) มีบทบาทสำคัญในเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดสีย้อมไวแสง (DSSCs) และส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานของเซลล์ ในงานวิจัยนี้ของเหลวหนืดไทเทเนียมไดออกไซด์อนุภาคนาโนที่สังเคราะห์ด้วยวิธีไฮโดรเทอร์มอลใช้เป็นขั้วไฟฟ้าแอโนดที่เจือด้วยเกลือแอมโมเนียมชนิดต่าง ๆ ได้แก่ แอมโมเนียมแอซีเทต (AA) แอมโมเนียมไบคาร์บอเนต (AB) และแอมโมเนียมคาร์บอเนต (AC) ภายใต้ปริมาณที่แตกต่างกัน ของเหลวหนืดไทเทเนียมไดออกไซด์จะถูกเคลือบลงบนพื้นผิวของกระจกที่นำไฟฟ้าได้ โดยวิธีการเคลือบด้วยมือและเผาที่ 500oC เป็นเวลา 35 นาที โครงสร้างผลึก ลักษณะทางสัณฐานวิทยา และความสามารถในการดูดซับของสีย้อมไวแสงบนพื้นผิวไทเทเนียมไดออกไซด์ตรวจสอบโดยใช้เทคนิคการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ (XRD) กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM) และการวัดค่าการดูดกลืนแสง (UV–Vis) ตามลำดับ การใช้ประโยชน์จากเซลล์ทั้งสามชนิด AA–TiO2 AB–TiO2 และ AC–TiO2 ที่มีเกลือแอมโมเนียม 7%wt ใช้เป็นชั้นทำงานของขั้วไฟฟ้าแอโนดสำหรับ DSSCs ในบรรดาเซลล์เหล่านี้ขั้ว ไฟฟ้า 7%wt AC–TiO2 แสดงประสิทธิภาพการแปลงพลังงานสูงสุดที่ 9.30% ซึ่งดีกว่าเซลล์ที่ประดิษฐ์ได้โดยไม่ได้ดัดแปลงด้วยเกลือแอมโมเนียม (a–TiO2, 6.85%) ที่ความหนาของฟิล์มเดียวกัน (~9 m) การเพิ่มขึ้นของการดูดซับสีย้อมที่ผ่านการเจือด้วยเกลือแอมโมเนียมเป็นผลมาจากขั้วไฟฟ้าแอโนดมีพื้นผิวจำเพาะสูง (7%wt AC-TiO2, 102.69 m2/g) และมีรูพรุนกระจายสม่ำเสมอ การปรับปรุงนี้นำไปสู่การเก็บเกี่ยวแสงและประสิทธิภาพของเซลล์ที่ยอดเยี่ยม |
