Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Engineering

Elektrospinning av fotokatalytiske elektroder for fargesensibiliserte solceller

Published: June 28, 2017 doi: 10.3791/55309

Summary

Det overordnede målet med dette prosjektet var å bruke elektrospinning til å fremstille en fotoanode med forbedret ytelse for fargesensibiliserte solceller.

Abstract

Dette arbeidet demonstrerer en protokoll for å fremstille en fiberbasert fotanode for fargesensibiliserte solceller, bestående av et lysdispersjonslag laget av elektrospun titandioxid nanofibre (TiO 2 -NFs) på toppen av et blokkeringslag laget av kommersielt tilgjengelig titandioksid Nanopartikler (TiO 2 -NPs). Dette oppnås ved først å elektrospinere en løsning av titan (IV) butoksyd, polyvinylpyrrolidon (PVP) og iseddik i etanol for å oppnå sammensatte PVP / TiO 2 nanofibre. Disse blir deretter kalsinert ved 500 ° C for å fjerne PVP og for å oppnå rene anatasefase titanoksyd nanofibre. Dette materialet er karakterisert ved bruk av skanningelektronmikroskopi (SEM) og pulverrøntgendiffraksjon (XRD). Fotoanoderen fremstilles ved først å lage et blokkeringslag gjennom avsetningen av en TiO 2 -NPs / terpineol-oppslemming på et fluordopet tinnoksid (FTO) glassdia ved bruk av legebladingsteknikker. En etterfølgende termisk behandlingUtføres ved 500 ° C. Deretter dannes lysdispersjonslaget ved å avsette en TiO2 -NFs / terpineoloppslemming på samme lysbilde, ved hjelp av samme teknikk, og kalsinerer igjen ved 500 ° C. Bildeanvendelsens ytelse er testet ved å fremstille en fargestoff-sensitiv solcelle og måle dens effektivitet gjennom JV-kurver under en rekke innfallende lysdensiteter, fra 0,25-1 sønn.

Introduction

Dye-sensibiliserte solceller (DSSCs) er et interessant alternativ til silisiumbaserte solceller 1 takket være deres lave kostnader, relativt enkle produksjonsprosesser og enkel produksjon i stor skala. En annen fordel er deres potensial til å bli innlemmet i fleksible underlag, en klar fordel over silisiumbaserte solceller 2 . En typisk DSSC benytter: (1) en nanopartikulær Ti02 fotanode, sensibilisert med et fargestoff, som et lette høstlag; (2) en Pt-belagt FTO, brukt som en motelektrode; Og (3) en elektrolytt som inneholder et redokspar, slik som I - / I 3 - plassert mellom de to elektrodene, arbeider som et "hullledende medium".

Selv om DSSC har overgått effektivitet på 15% 3 , er ytelsen til nanopartikkelbaserte fotoanoder fortsatt hindret av en rekke begrensninger, inkludert langsom elektronmobilitetY 4 , dårlig absorpsjon av lavenergimikroner 5 , og lade rekombinasjon 6 . Elektroninnsamlingseffektiviteten avhenger sterkt av frekvensen av elektrontransport gjennom Ti02-nanopartikkellaget. Hvis ladningsdiffusjonen er langsom, øker sannsynligheten for rekombinasjon med I3 - i elektrolyttoppløsningen, noe som resulterer i tap av effektivitet.

Det har blitt vist at erstatning av nanopartikulært TiO 2 med endimensjonale (1D) TiO 2 nanoarkitekturer kan forbedre ladetransport ved å redusere spredning av frie elektroner fra korngrensene til de sammenkoblede TiO 2 nanopartikler 7 . Som 1D nanostrukturer gir en mer direkte vei for ladeoppsamling, kan vi forvente at elektrontransport i nanofibre (NF) ville være betydelig raskere enn i nanopartikler 8 , 9 .

Elektrospinning er en av de mest brukte metodene for fremstilling av fibrøse materialer med submikrondiametre 10 . Denne teknikken innebærer bruk av høyspenning for å indusere utkastning av en polymeroppløsningsstråle gjennom en spinneret. På grunn av bøyd ustabilitet, strekkes denne strålen deretter mange ganger for å danne kontinuerlige nanofibre. I de siste årene har denne teknikken blitt omfattende brukt til å fremstille polymere og uorganiske materialer som har blitt brukt til mange og forskjellige anvendelser, slik som vevsteknikk 11 , katalyse 12 og som elektrodematerialer for litiumionbatterier 13 og superkapacitorer 14 .

Bruken av elektrospun TiO 2 -NF som spredningslaget i fotoanoderen kan øke ytelsen til DSSCs. Imidlertid, fotoanoder med nanofibroOss arkitekturer har en tendens til å ha dårlig fargestoffabsorpsjon på grunn av begrensninger på overflaten. En av de mulige løsningene for å overvinne dette er å blande NF og nanopartikler. Dette har vist seg å resultere i ekstra spredning lag, forbedrer lysabsorpsjon og total effektivitet 15 .

Protokollen presentert i denne videoen gir en enkel metode for å syntetisere ultralong TiO 2 nanofibre gjennom en kombinasjon av elektrospinning og sol-gel teknikker, etterfulgt av en kalsineringsprosess. Protokollen illustrerer deretter bruken av Ti02 -NFene i kombinasjon med nanopartikulært Ti02 for fremstilling av en tolagsfotoanode med forbedret lysfordelingskapasitet ved bruk av bladerteknikker, samt den påfølgende montering av en DSSC ved bruk av en slik photoanode.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Forløperoppløsning

MERK: Vennligst se alle relevante sikkerhetsdatablad (MSDS) før bruk. Flere av kjemikaliene som brukes i denne prosedyren er skadelige og / eller giftige for mennesker. Nanomaterialer kan ha ytterligere farer i forhold til deres bulk motpart. Vennligst bruk de nødvendige sikkerhetsforanstaltninger og personlig verneutstyr.

  1. Plasser 5 g titan (IV) n-butoksyd, 1 g polyvinylpyrrolidon (PVP), 1 ml iseddik og 10 ml absolutt etanol i et prøve-hetteglass.
  2. Bruk en magnetisk omrøringsplate for å blande oppløsningen til den er blitt homogen, og det kan ikke observeres noen bobler.

2. Elektrospinning og kalcinering av nanofibrene

  1. Klargjør nålen som brukes til elektrospinningsprosessen ved å kutte av spissen av en 21 G nål og slip den ned ved hjelp av moderat sandpapir til spissen er helt flat.
  2. Monter behovetLe på en disponibel 10 ml sprøyte.
  3. Legg litt av forløperoppløsningen i sprøyten og legg den på sprøytepumpen.
  4. Vik kollektorplaten i aluminiumsfolie og legg den direkte foran nålespissen.
    MERK: Avstanden fra nålen til platen skal være 20 cm.
  5. Koble oppsamlingsplaten til bakken og nålen til høyspennings strømkilden.
  6. Sett beskyttelsesskjoldet rundt oppsettet.
  7. Still strømningshastigheten på sprøytepumpen til 1 ml / t og begynn å pumpe.
  8. Så snart noen løsning vises på nålens spiss, slå på høyspenningskilden og sett den til 15 kV.
    MERK: På dette tidspunktet kommer fibre til å samle på platen. Oppsettet fortsetter å løpe så lenge det er nødvendig for å oppnå ønsket tykkelse av fibermatten.
  9. Etter at spinningen er ferdig, slå av høyspenningskilden og sprøytepumpen. Fjern folien fra oppsamlingsplaten.
  10. La fibrene hvile oVernight og deretter skrelle dem av aluminiumsfolien.
  11. Plasser avskallede fibre i en smeltedigel og legg det i en muffelovn.
  12. Beregn fibrene ved å sette opp en temperaturrampe på 5 ° / min opp til 500 ° C og hold i 2 timer for å fjerne PVP og til å produsere rene TiO 2 nanofibre.
  13. Når kalsineringsprosessen er fullført, la ovnen stenge til temperaturen når under 80 ° C for å unngå termisk sjokk, noe som kan skade fibrene.

3. Elektrodefabrikk

  1. Fremstilling av oppslemmingene
    1. Tilsett 500 mg titandioxidpasta til 20 ml etanol i en rundkolbe.
    2. I en separat kolbe blandes 500 mg av elektrospunet TiO 2 -NF med en annen 20 ml etanol.
    3. Sonikater løsningene i 2 timer ved bruk av bad-sonicator.
    4. Når man har oppnådd ensartede blandinger, tilsett 2 ml terpineol til hver kolbe og sonikat for enAndre 15 min.
    5. Fordamp løsningsmidlet fra begge kolber ved hjelp av en rotasjonsfordamper for å oppnå oppslemmingene.
  2. Doktor blading og sintring
    1. Ved hjelp av en diamant glass cutter, kutt en FTO-ledende glass lysbilde i en 2 cm x 2 cm firkant.
    2. Fest FTO-glideren til arbeidsområdet ved å plassere klebemiddel på glassruten, og etterlate et område på 0,4 cm 2 eksponert i midten. For å unngå et uregelmessig belegg legger du kassetten på to parallelle sider først og deretter på de andre to.
    3. Sett inn noen få dråper TiO 2 -NP-slurry på det synlige senteret av lysbildet.
    4. Bruk et knivblad for å spre oppslamningen jevnt over det eksponerte området.
    5. Når et jevnt belegg er oppnådd, må du forsiktig fjerne tape.
    6. Legg den belagte glideren i en ovn og sint ved 500 ° C i 2 timer.
    7. Gjenta trinn 3.2.2-3.2.6 på samme FTO-lysbilde, denne gangen ved bruk av TiO 2 -NF-slurry i stedet forNanopartikler, for å skaffe fotoanode.

4. NF karakterisering

  1. SEM karakterisering
    1. Klargjør prøven for SEM ved å feste en stripe av klebende karbonbånd til et mikroskopstub. Legg forsiktig en liten mengde nanofibre på båndet.
    2. Monter stubben på en prøveholder og legg den inn i instrumentets utvekslingskammer.
    3. Still inn instrumentforholdene og parametrene: Sett akselerasjonsspenningen til 20 kV og arbeidsavstanden til 10 mm.
    4. Samle bilder av prøven, og sørg for at de viser materialets overordnede morfologi.
  2. XRD karakterisering
    1. Slip noen nanofibre forsiktig inn i et fint pulver og spred dem jevnt på et XRD-stadium.
    2. Legg prøven i diffraktometeret.
    3. Sett opp oppkjøpsparametrene: Bruk en startvinkel på 10 °, en sluttvinkel på 80 °, enDa trinnstørrelse på 0,015 °.
    4. Start oppkjøpet av XRD-dataene.

5. Solcellefabrikk

  1. Behandle fotanoiden med en vandig oppløsning av TiCl4 ved 75 ° C i 45 minutter. Etter behandling, vask det med avionisert vann og tørk det.
  2. Sensibiliser fotoanoden ved å nedsenke den i en 0,5 mM løsning av rutheniumfargestoff N719 i absolutt etanol i 24 timer under mørke forhold.
  3. Plasser et ark med forseglingsfilm på toppen av det sensibiliserte fotoanode for å fungere som en termoplastisk pakning mellom fotanoiden og motelektroden.
  4. Plasser en PT-belagt FTO-motelektrode med et forboret hull i midten, på toppen av tetningsfilmen, slik at begge sider vender mot hverandre.
  5. Varm oppsamlet celle til 100 ° C i 15 minutter for å forsegle pakningen.
  6. Innsett et par dråper av en redoksmediator, bestående av en løsning av 1-propyl-3-metylimidazoliumjodid (0,8 M), jod (0,1 M),Og benzimidazol (0,3 M) i 3-metoksypropionitril, på toppen av det forborede hullet i motelektroden.
  7. Plasser cellen i en vakuum-desikator for å la redoksmediatoren fylle den indre plassen til den sammensatte cellen.

6. JV-kurvekarakterisering

  1. Oppnå JV-kurvene ved hjelp av en digital kildemåler under 100 mW / cm 2 belysning fra en xenon-bue-kilde som går gjennom et AM1.5G-filter.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

TiO 2 nanofibrene ble karakterisert ved å bruke SEM, røntgenfotoelektronspektroskopi (XPS) og XRD. Nano strukturen av fotoanode ble karakterisert ved å bruke SEM. Utførelsen av den samlede DSSC ble testet ved hjelp av en solsimulator og en kilde måleenhet.

SEM-bildet i figur 1A viser at nanofibrene syntetisert ved hjelp av denne protokollen har en porøs struktur og et høyt aspektforhold. De er opptil flere mikrometer i lengde og bare noen få hundre nanometer i diameter. Tverrsnittet i figur 1B viser tre lag: topplaget er det fibrøse spredningslaget av Ti02 -NF, det andre laget er det blokkerende lag av TiO2-NP-pasta, og bunnlaget er FTO-substratet. Begge lagene er ca. 7 μm, noe som resulterer i en total filmtykkelse på ca.Omtrent 14 μm.

Diffraktogrammet i figur 2 viser en serie toppene som svarer til anatasefasen av titandioksid. De skarpe toppene i spektrene indikerer at nanofibrene er svært krystallinske, hvilket er en gunstig funksjon for denne typen applikasjon. Figur 3 viser Ti 2p XPS spektret for Ti02 NF og NP fotoelektroder. TiO2 ble verifisert av Ti 2p topper til stede ved bindende energier på 465 eV (Ti2p (1/2)) og 459 eV (Ti2p (3/2)).

JV-kurven i figur 4 viser at under 1-solbelysning (solid linje) oppnådde TiO 2 -NF DSSC en kortslutningsstrømtetthet (J SC ) på 8,30 mA / cm 2 , en åpen kretsspenning (V OC ) På 0,63 V, en fyllefaktor (FF) på 56% og en effektomformingseffektivitet (PCE)På 2,90%. For å undersøke videre ble avhengigheten av celleytelsen på belysningsintensitet (fra 0,25-1 søn) målt. De karakteristiske verdiene er tegnet i figur 5 . J SC øker lineært opp til 0,75 Sun ( Figur 5A ); Hellingen øker deretter betydelig mellom 0,75 og 1 søndag. V OC utviser en lineær økning over det målte området ( Figur 5B ). I figur 5C er FF stabilt mellom 0,25 og 0,75 Sun, men det reduserer raskt opp til 1 Sun; Dette kan skyldes en økning i ladningsrekombinasjon. Figur 5D viser at ved en lysintensitet på 25 mW / cm 2 oppnår DSSC en PCE på 3,7%, hvilket indikerer høyere ytelse under lavere lysstyrke. Som en sammenligning viser Figur 6 Ti02 NP DSSC, som oppnådde en J SC på 6.53 mA / cm2, en V OC på 0,63 V, en FF på 57% og en PCE på 2,35%.

Figur 1
Figur 1 : Bilder av elektrospun TiO 2 -NFs. ( A ) Høyoppløselig bilde av elektrospunet TiO 2 -NFs. ( B ) Tverrsnitt SEM; Topplaget er det lysdispererende nanofiberlaget, og det nederste laget er det blokkerende TiO 2 -NP-laget. Figurer tilpasset og reprintet med tillatelse fra Macdonald et al. 16 . Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figur 2
Figur 2 : XRD-spektrum av elektrospunet TiO2 -NFs. Innlegget viser selektivt område-elektrondiffraksjon (SAED) mønster som indikerer Ti02 i anatasefasen; Gjengitt med tillatelse fra Macdonald et al. 16 . Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figur 3
Figur 3 : Ti 2p XPS spektrum for Ti02 NF og NP fotoelektroder. Den solide røde kurven viser spekteret for nanofibre, og den solide svarte kurven viser spekteret for nanopartikler. PLease klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figur 4
Figur 4 : JV-kurve under 1-solbelysning av DSSC laget med TiO2 NFs. ( A ) Den mørke strømmen er representert av den stiplede linjen. Gjengitt med tillatelse fra Macdonald et al. 16 . Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figur 5
Figur 5 : Enhets karakterisering parametere. ( A ) J SC , ( B ) V OC , ( D ) PCE som en funksjon av lysintensitet, fra 25 mW / cm2 (0,25 Sun) til 100 mW / cm 2 (1 Sun). Gjengitt med tillatelse fra Macdonald et al. 16 . Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figur 6
Figur 6 : JV-kurve under 1-solbelysning av DSSC laget med Ti02-NP. Kurven viser TiO 2 NP DSSC, som oppnådde en J SC på 6,53 mA / cm2, en V OC på 0,63 V, en FF på 57% og en PCE på 2,35%. Vennligst klikk her for å se en større versjon av thiS figur.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Metodene som presenteres i dette arbeidet beskriver fremstilling av effektive nanofibre fotoanoder for fotokatalytiske enheter som DSSCs. Electrospinning er en meget allsidig teknikk for fremstilling av nanofibre, men et visst nivå av ferdighet og kunnskap er nødvendig for å oppnå materialer med optimale morfologier. Et av de mest kritiske aspektene for å oppnå gode nanofibre er forberedelsen av forløperoppløsningen. Det er noen viktige faktorer, som konsentrasjonen av bærerpolymeren og valget av titanforløper, som kan ha en kritisk innvirkning på den endelige strukturen av Materialet. En lav konsentrasjon av bærerpolymer vil føre til dannelse av perler eller total fravær av en nanofibrostruktur. På den annen side vil en for høy konsentrasjon øke viskositeten til løsningen for mye og føre til en økning i diameteren av nanofibre, med et derigjennom tap av overflateareal og ladingmobilitet. Den uorganiske preMarkøren må være svært løselig og bør ikke reagere eller dekomponere i nærvær av de andre komponentene i løsningen. Det bør også kalsinere lett inn i det endelige materialet, uten å forlate noen uønskede delprodukter.

Instrumentparametrene ( dvs. spenning, tip-to-collector-avstand og nåldiameter) har også en viktig effekt på nanofibermorfologien. Selv om en generell trend kan observeres ved endring av disse forholdene ved hjelp av en spesifikk forløperløsning, gjelder dette ikke nødvendigvis for andre løsninger, da de kan bli påvirket annerledes ved modifikasjoner av det elektriske felt og andre instrumentelle forhold 17 .

Takket være allsidigheten til denne teknikken kan et bredt spekter av nanomaterialer fremstilles og brukes i flere forskjellige bruksområder, for eksempel energiomforming og lagring, katalyse, filtrering, komposittmaterialer og superhydrofobe overflater. FurthermorE, denne metoden viser betydelig potensial for oppskalering, noe som er en sentral faktor for bruk i kommersielle applikasjoner.

Kalsineringsprosessen må utføres med høy nok temperatur for å fjerne bærerpolymeren helt og for å fremme krystallisasjonen av Ti02, men uten å forstyrre materialets nanostruktur. Kalsineringstemperaturen må også nås med en relativt langvarig oppvarmingshastighet for å unngå termisk sjokk, noe som kan skade fibrene. Dette gjelder også kjøleprosessen: Etter at varmebehandlingen er ferdig, må ovnen forbli lukket til temperaturen har oppnådd en sikker temperatur (<80 ° C).

Doctor blading er en enkel og rask metode som gjør det enkelt å få tynnfilmsubstrater på flate overflater. Nøkkelfaktoren for å oppnå en jevn og jevnt belagt overflate er slurryviskositeten: Hvis for mye dispergeringsmiddel blir tilsatt til blandingen, blir beleggetVil presentere porene og ha en ujevn tykkelse; Hvis for lite dispergeringsmiddel blir tilsatt, vil den resulterende film sannsynligvis ha sprekker på overflaten.

Når man har mestret, kan denne teknikken enkelt brukes til enhver applikasjon som krever tynnfilmsavsetning for enhetsfabrikasjon.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ingenting å avsløre.

Acknowledgments

Forfatterne har ingen bekreftelser.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
titanium(IV) n-butoxide Sigma-Aldrich 244112
Polyvinylpyrrolidone Sigma-Aldrich 437190
glacial acetic acid Sigma-Aldrich A6283
Ethanol, absolute Fisher Scientific E/0650DF/17
20 mL Sample vials (any) (or larger volume)
disposable 21G needle (any)
P150 grit sandpaper (any)
disposable 10mL syringe (any) (or larger volume)
magnetic stirrer + stirring bar (any)
PHD 2000 syringe pump Harvard Apparatus 71-2002 (or any other syringe pump capable of outputting a 1mL/hr flow
Aluminium foil (any)
Stainless steel collector plate (custom built)
High Voltage Power Source Gamma High Voltage Research, Inc ES30P-10W (or any other power supply capable of outputting +15 kV
Polycarbonate protective shield (custom built)
Ceramic crucible (any)
Muffle furnace (any)
Titanium dioxide, nanopowder Sigma-Aldrich 718467
50 mL 1-neck round bottom flasks (any)
bath sonicator (any)
Terpineol Sigma-Aldrich
Rotary evaporator (any)
FTO glass Solaronix TCO30-10/LI
Adhesive tape (any)
razor blade (any)
SEM JEOL 6500F
XRD PANalytical  X'pert Pro
Titanium Tetrachloride Sigma-Aldrich 89545
Ruthenizer  535-bisTBA Solaronix N719
sealing film Dyesol Meltonix 1170-25
Pt-coated FTO Solaronix TCO30-10/LI
1-propyl-3-methylimidazolium iodide Sigma-Aldrich 49637
Iodine Sigma-Aldrich 207772
benzimidazole Sigma-Aldrich 194123
3-Methoxypropionitrile Sigma-Aldrich 65290
Digital source meter Keithley 2400
Solar Simulator Abet technologies 10500

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. O'Regan, B., Grätzel, M. A low-cost, high-efficiency solar cell based on dye-sensitized colloidal TiO2 films. Nature. 353 (6346), 737-740 (1991).
  2. Lee, C. H., Chiu, W. H., Lee, K. M., Hsieh, W. F., Wu, J. M. Improved performance of flexible dye-sensitized solar cells by introducing an interfacial layer on Ti substrates. J Mat Chem. 21 (13), 5114-5119 (2011).
  3. Burschka, J., Pellet, N., et al. Sequential deposition as a route to high-performance perovskite-sensitized solar cells. Nature. 499 (7458), 316-319 (2013).
  4. Ohsaki, Y., Masaki, N., et al. Dye-sensitized TiO2 nanotube solar cells: fabrication and electronic characterization. Phys Chem Chem Phys. 7 (24), 4157-4163 (2005).
  5. Mor, G. K., Shankar, K., Paulose, M., Varghese, O. K., Grimes, C. A. Enhanced Photocleavage of Water Using Titania Nanotube Arrays. Nano Letters. 5 (1), 191-195 (2005).
  6. Feng, X., Shankar, K., Varghese, O. K., Paulose, M., Latempa, T. J., Grimes, C. A. Vertically Aligned Single Crystal TiO2 Nanowire Arrays Grown Directly on Transparent Conducting Oxide Coated Glass: Synthesis Details and Applications. Nano Letters. 8 (11), 3781-3786 (2008).
  7. Roy, P., Berger, S., Schmuki, P. TiO2 Nanotubes: Synthesis and Applications. Angewandte Chemie International Edition. 50 (13), 2904-2939 (2011).
  8. Macdonald, T. J., Xu, J., et al. NiO Nanofibers as a Candidate for a Nanophotocathode. Nanomaterials. 4 (2), 256-266 (2014).
  9. Chuangchote, S., Sagawa, T., Yoshikawa, S. Efficient dye-sensitized solar cells using electrospun TiO2 nanofibers as a light harvesting layer. Appl Phys Lett. 93 (3), 033310 (2008).
  10. Li, D., Xia, Y. Electrospinning of Nanofibers: Reinventing the Wheel? Adv Mat. 16 (14), 1151-1170 (2004).
  11. Li, W. J., Laurencin, C. T., Caterson, E. J., Tuan, R. S., Ko, F. K. Electrospun nanofibrous structure: A novel scaffold for tissue engineering. J Biomed Mat Res. 60 (4), 613-621 (2002).
  12. Jia, H., Zhu, G., Vugrinovich, B., Kataphinan, W., Reneker, D. H., Wang, P. Enzyme-Carrying Polymeric Nanofibers Prepared via Electrospinning for Use as Unique Biocatalysts. Biotechnol Prog. 18 (5), 1027-1032 (2002).
  13. Mai, L., Xu, L., et al. Electrospun Ultralong Hierarchical Vanadium Oxide Nanowires with High Performance for Lithium Ion Batteries. Nano Letters. 10 (11), 4750-4755 (2010).
  14. Cai, J., Niu, H., et al. High-Performance Supercapacitor Electrode Materials from Cellulose-Derived Carbon Nanofibers. ACS Appl Mat Interfaces. 7 (27), 14946-14953 (2015).
  15. Joshi, P., Zhang, L., et al. Composite of TiO2 nanofibers and nanoparticles for dye-sensitized solar cells with significantly improved efficiency. Energ Environ Sci. 3 (10), 1507-1510 (2010).
  16. Macdonald, T. J., Tune, D. D., Dewi, M. R., Gibson, C. T., Shapter, J. G., Nann, T. A TiO2 Nanofiber-Carbon Nanotube-Composite Photoanode for Improved Efficiency in Dye-Sensitized Solar Cells. ChemSusChem. 8 (20), 3396-3400 (2015).
  17. Teo, W. E. Electrospinning parameters and fiber control. , http://electrospintech.com/hb-espinparameters.html (2015).

Tags

Engineering Electrospinning Dye-sensibiliserte solceller nanomaterialer titandioksid fotokatalyse nanofibre fotoanoder
Elektrospinning av fotokatalytiske elektroder for fargesensibiliserte solceller
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Canever, N., Hughson, F., Macdonald, More

Canever, N., Hughson, F., Macdonald, T. J., Nann, T. Electrospinning of Photocatalytic Electrodes for Dye-sensitized Solar Cells. J. Vis. Exp. (124), e55309, doi:10.3791/55309 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter