NOVA ARQUITETURA CILÍNDRICA PARA CÉLULAS SOLARES SENSIBILIZADAS POR CORANTE (CSSC)

Classificação IPC

Resumo técnico

A presente invenção descreve a confecção e aplicação de uma nova arquitetura cilíndrica para Células Solares Sensibilizadas por Corante (CSSC). Essas arquitetura é um novo modelo para sistemas fotovoltaicos compostos de um eletrodo superior, um eletrólito e um eletrodo inferior. O eletrodo superior foi formado por um filme condutor, uma camada semicondutora de Dióxido de Titânio (TiO2) e um corante sensibilizador adsorvido para a formação do fotoanodo. Em contato com esse eletrodo, foi inserido uma estrutura cilíndrica contendo a solução eletrolítica para regenerar o corante em umprocesso de óxido-redução. Essa solução é confinada uma peça capilar e encapsulada podendo está integrada com outras em um mesmo fotoeletrodo. Essa disposição torna o dispositivo mais protegido contra vazamentos enquanto fica em contato com o eletrodo inferior, que foi formado por um material catalítico (alumínio) para a regeneração do eletrólito. A célula solar com uma arquitetura cilíndrica mostrou as seguintes características fotovoltaicas: voltagem máxima de 250 mV e corrente elétrica máxima de 6,0 x 10-4 mA. O encapsulamento integrado com duas estruturas cilíndricas teve comovoltagem máxima de 600 mV e corrente elétrica máxima de 9,0 x 10-3 mA. Esses valores referentes ao encapsulamento integrado representam um aumento de 2,4 vezes no valor da voltagem e 15 vezes no valor da corrente elétrica. Essas caracterizações elétricas foram mensuradas com essas células solares submetidas a mesma potência luminosa de 185 mWcm-2 , sendo essa resposta a radiação luminosa uma condição padrão para que estes protótipos sejam usados como células solares.