الکترود مقابل پلیمری در سلول های خورشیدی حساس شده به رنگینه

سلول های خورشیدی حساس شده به رنگینه، به دلیل قیمت مناسب و عدم آلایندگی محیط زیست، برای تولید انرژی پاک مورد توجه هستند. در سلول خورشیدی کلاسیک از پلاتین به عنوان الکترود مقابل استفاده می شود، اما به دلیل هزینه زیاد و قابلیت خوردگی پلاتین، توسعه و تولید انبوه سلول خورشیدی حساس شده به رنگینه با چالش روبه رو شده است. برای حل این مشکل، پلیمرها می توانند به دلیل قیمت مناسب، سادگی سنتز و آسانی اعمال، به عنوان ماده جایگزین پلاتین درنظر گرفته شوند. پلیمرهای رسانای مناسب برای استفاده در الکترود مقابل عبارت از پلی پیرول (PPy)، پلی آنیلین (PANI)، پلی(4،3-پروپیلن دی اکسی تیوفن) (PProDOT)، پلی(4،3-اتیلن دی اکسی تیوفن) (PEDOT) و کوپلیمر پلی(4،3-اتیلن دی اکسی تیوفن)-پلی استیرن سولفونات (PEDOT-PSS) هستند. PEDOT با توجه به رسانندگی الکتریکی زیاد، پایداری و ساختار نانومتخلخل آن برای استفاده در سلول خورشیدی در نقش الکترود مقابل، بسیار مناسب است. عملکرد الکترود مقابل پلیمری در سلول خورشیدی تحت تاثیر عوامل متعدد مانند فعالیت کاتالیزی، رسانندگی الکتریکی، تطابق، سطح موثر، پایداری شیمیایی، شکل شناسی سطح، ضخامت، تخلخل، چسبندگی، اندازه ذره و ساختار بلوری است. هدف از این مقاله، معرفی و تشریح انواع پلیمرهای مناسب برای کاربرد در الکترود مقابل سلول های خورشیدی و عوامل موثر بر عملکرد این الکترودهاست. در انتها، مختصری درباره عملکرد و چشم انداز الکترودهای مقابل پلیمری در ساختار سلول خورشیدی بحث می شود.