XIX Verano de la Investigación Científica y Tecnológica del Pacífico

XIX Verano de la Investigación Científica y Tecnológica del Pacífico
EFECTO DEL TRATAMIENTO DE ELECTRODOS DE TiO2
NANOPARTICULADO CON HCl ACUOSO SOBRE EL FACTOR DE LLENADO
DE CELDAS SOLARES SENSIBILIZADAS
Issac Morales Naya, Instituto Tecnológico de Tepic, [email protected]. Juan
Manríquez Rocha, Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico en Electroquímica S.C.,
[email protected]
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Las fotoceldas sensibilizadas bajo iluminación producen voltaje que promueve el
movimiento de carga eléctrica (corriente) a través de una resistencia eléctrica
externa conectada a sus electrodos. La eficiencia de estas celdas depende en
gran medida de las propiedades de los electrodos de TiO2 nanoestructurado.
Sabiendo esto, por medio de un tratamiento con HCl acuoso al fotoelectrodo se
espera que presente cambios en su desempeño, que el proceso de separación de
carga global mejore y se refleje como un incremento del factor de llenado del
fotodispositivo.
METODOLOGIA
Principalmente se realiza la construcción de la celda que consiste en la
preparación del fotoelectrodo y del contra electrodo, la cual se describe en la
literatura [1]. Posteriormente, al fotoelectrodo de TiO2 se le realizara el tratamiento
con HCl 0.1M que consiste en sumergir el fotoelectrodo durante 2 y 16 horas, con
la finalidad de eliminar impurezas tales como Fe(III), que al igual que el Ti (III),
promueve la fuga de carga fotogenerada desde el TiO 2 hacia el electrolito [2]. Al
retirar los fotoelectrodos de la solución de HCl se les da un lavado con agua
desionizada y por consiguiente un proceso de secado dentro de la mufla
agregando acetonitrilo para la eliminación de H2O. Posteriormente, las fotoceldas
se ensamblan siguiendo una metodología previamente reportada [3]. Se realiza una
curva de descarga de la celda, pruebas de impedancia y por ultimo voltometría
cíclica para determinar el espesor del tinte depositado en el fotoelectrodo.
CONCLUSIONES
La investigación sigue en curso y hasta el momento se han realizado las curvas de
descarga de celdas con tratamiento de HCl a diferentes intensidades de la
lámpara, de las cuales los datos obtenidos nos muestran que el factor de llenado
no presenta un gran cambio en comparación con las celdas sin tratamiento,
previamente evaluadas de la misma manera. Los resultados de impedancia y de
voltometría cíclica están próximos a ser estudiados para determinar conclusiones.
[1] [3]
U. López-García, Oscar A. Castellanos, Luis A. Godínez, and J. Manríquez, J. Electrochem. Soc., 158 (6)
F100-F105 (2011).
[2]
K. Murakoshi, G. Kano, Y. Wada, S. Yanagida, H. Miyazaki, M. Matsumoto, S. Murasawa, J. Electroanal.
Chem., 396 (1995) 27-34.
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Pacífico
Agosto 2014