Formation And Characterization Of Pbxcd1-Xs Interlayer For PbSCdSZnS Quantum Dot Sensitized Solar Cells - QUAH, AI LI (2014)
Sel suria sensitif titik kuantum (QDSSCs) mempunyai kecekapan yang rendah disebabkan oleh penggabungan semula antara muka elektrolit-elektrod. Titik kuantum plumbum sulfida (PbS), titik kuantum plumbum cadmium sulfida (PbxCd1-xS), titik kuantum kadmium sulfida (CdS) dan diikuti oleh salutan zink sulfida (ZnS) telah berjaya dimendapkan ke atas elektrod TiO2 melalui kaedah penjerapan dan tindakbalas lapisan berturut-ion (SILAR) sebagai fotoanod bagi QDSSCs. Pemendapan PbxCd1-xS di antara lapisan teras PbS dan lapisan luar CdS akan mengurangkan penggabungan semula dan meningkatkan kecekapan bagi QDSSCs. Elektrod TiO2 akan dibentukan dengan memendapkan TiO2 berliang meso di atas kaca oksida timah berdopkan florin (FTO) setelah pengkalsinan pada suhu 450 °C. Sel suria disediakan dengan mengapitkan fotoanod TiO2 berliang meso dengan fotokatod Cu2S. Enam kitaran SILAR PbS, CdS, ZnS dan PbxCd1-xS serta lapisan Bagi lapisan pelbagai PbS/PbxCd1-xS/CdS/ZnS sampel, kesan kitaran SILAR bagi PbxCd1-xS dikaji dengan empat jenis pecahan molar, x iaitu 0.05, 0.1, 0.15 and 0.2. Pengukuran ketumpatan arus-voltan (J-V) mengesahkan kecekapan sel suria untuk empat kitaran SILAR lapisan PbxCd1-xS dengan pecahan molar, x dalam 0.05 bagi lapisan pelbagai PbS/PbxCd1-xS/CdS/ZnS sampel akan meningkatkan sebanyak 38.2 % apabila berbanding dengan lapisan pelbagai PbS/CdS/ZnS sampel. In adalah kerana jurang jalur diperolehi bagi empat kitaran SILAR lapisan PbxCd1-xS dengan pecahan molar, x dalam 0.05adalah antara jurang jalur diperolehi bagi lapisan teras PbS dan lapisan luar CdS dengan pengukuran UV-Vis spektra penyerapan. Selain itu, perangkap keadaan di antara lapisan teras PbS dan lapisan luar CdS dapat diturunkan dengan pemendapan lapisan PbxCd1-xS dalam sampel lapisan pelbagai PbS/PbxCd1-xS/CdS/ZnS. Antara sampel lapisan pelbagai PbS/PbxCd1-xS/CdS/ZnS, empat kitaran SILAR bagi lapisan PbxCd1-xS dengan pecahan molar, x dalam 0.05 menunjukkan kecekapan sel suria yang paling tinggi iaitu 0.34 % apabila berbanding dengan empat kitaran SILAR bagi lapisan PbxCd1-xS dengan pecahan molar, x dalam 0.1, 0.15 and 0.2. Ini adalah disebabkan oleh empat kitaran SILAR bagi lapisan PbxCd1-xS dengan x dalam 0.05 mempunyai jalur konduksi yang tinggi akan membawa kepada suntikan electron yang lebih cepat dari PbS/PbxCd1-xS jalur konduksi ke elektrod TiO2. Oleh itu, penggabungan semula yang rendah akan diperolehi dan kecekapan sel suria akan meningkatkan. Di samping itu, empat kitaran SILAR bagi lapisan PbxCd1-xS memberikan kecekapan sel suria yang tinggi daripada enam kitaran SILAR bagi lapisan PbxCd1-xS dalam lapisan pelbagai PbS/PbxCd1-xS/CdS/ZnS sampel. Ini adalah disebabkan oleh pemendapan titk kuantum yang tinggi bagi PbxCd1-xS dengan enam kitaran SILAR lapisan PbxCd1-xS mengelakkan penusukan elektrolit dan menurunkan kecekapan sel suria dalam pengukuran J-V.