การพัฒนาขั้วไฟฟ้าจากกากกัญชาสำหรับใช้ในเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดสีย้อมไวแสง

บทคัดย่อ

เศษซังข้าวโพด (CC) และใบอ้อย (SL) เป็นเศษซากทางการเกษตรที่มีอยู่ทั่วโลก ซึ่งเป็นวัสดุที่น่าสนใจสำหรับใช้ในการผลิตพลังงาน เศษซากทางการเกษตรเหล่านี้ถูกเปลี่ยนเป็นผงคาร์บอนโดยอาศัยกระบวนการคาร์-บอไนเซชั่นที่อุณหภูมิ 500-1100 oC ภายใต้บรรยากาศอาร์กอน ผงคาร์บอนเหล่านี้ถูกรวมเข้ากับพอลิเมอร์ที่นำไฟฟ้าและเคลือบบนพื้นผิวกระจกโปร่งแสงนำไฟฟ้าที่มีสารเคลือบฟลูออรีนเจือด้วยทินออกไซด์ (FTO) ด้วยวิธี ด็อกเตอร์เบลดเพื่อใช้เป็นขั้วเคาน์เตอร์ (CE) ของเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดสีย้อมไวแสง (DSSC) ซึ่งจากเทคนิค รามานสเปกโทรสโกปีและ SEM ถูกนำมาใช้เพื่อศึกษาองค์ประกอบทางเคมีและสมบัติทางพื้นผิวของขั้วเคาน์เตอร์ โดยแนวโน้มของการนำไฟฟ้าและสมบัติการเร่งปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมีดีขึ้นตามอุณหภูมิในการคาร์บอไนเซชั่นเพิ่มขึ้น โดยที่ซังข้าวโพดที่ผ่านการเผาที่อุณหภูมิ 1100 oC ผสมกับ Poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS, PP) (CC-PP 1100) ให้ประสิทธิภาพการแปลงพลังงานแสงเป็นไฟฟ้าสูงสุดถึง 5.85?0.87% เมื่อเทียบกับขั้วเคาน์เตอร์แบบแพลตตินัม (Pt) (5.43?0.48%) และยังแสดงปฏิกิริยารีดอกซ์สูงสุด นี่เป็นผลมาจากความต้านทานต่ำและสมบัติการเร่งปฏิกิริยาที่ยอดเยี่ยมของขั้วเคาน์เตอร์แบบ CC-PP 1100 นอกจากนี้ งานวิจัยนี้ยังได้แสดงผลการทดลองความสัมพันธ์ระหว่างค่าการนำไฟฟ้าและประสิทธิภาพของ DSSC เป็นครั้งแรก

คำสำคัญ

ระดับความพร้อมของโครงการ