مقدار بهینه طول نانو میله های اکسید روی ساخته شده به روش سل-ژل و هیدروترمال مورد استفاده در سلولهای خورشیدی فتوالکتروشیمیایی

در این تحقیق، فرآیند رشد و مقدار بهینه طول نانومیله های اکسید روی به عنوان نیمه رسانای مورد استفاده در سلول های خورشیدی فتوالکتروشیمیایی به روش سل-ژل و هیدروترمال مورد بررسی قرار گرفته است. این نانو ساختارها با داشتن شکاف انرژی مناسب، حین دریافت نور خورشید سبب انجام فرآیند جدایش آب به عناصر سازنده آن، هیدروژن و اکسیژن می شوند.بیشترین مقدار رشد نانومیله ها با زیر لایه FTO و حلال آب دیونیزه، دمای رشد 95 درجه سانتیگراد و زمان رشد 3 ساعت محقق گردید که طول نانومیله های رشد یافته 1500 نانومتر بود و بیشترین نسبت طول به عرض L/W با مقدار 15 برابر در این شرایط به دست آمد. در مرحله نهایی نیز آزمون های فتوالکتروشیمیایی و تاثیر طول نانومیله ها بر فرآیند جدایش آب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمون های فتوالکتروشیمیایی نشان می دهد که مقداری بهینه برای طول نانومیله ها وجود دارد. بهترین نتایج فتوالکتروشیمیایی با نسبت طول به عرض L/W با مقدار حداکثر 10 برابر و با طول نانو میله های حداکثر تا 1000 نانومتر که طی مدت 2 ساعت و دمای 95 درجه سانتیگراد رشد داده شد، به دست آمد.