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A Suitable Polysulfide Electrolyte for CdSe Quantum Dot-Sensitized Solar CellsUn electrolito de polisulfuro adecuado para células solares sensibilizadas con puntos cuánticos de CdSe

Resumen

Se ha desarrollado un electrolito líquido de polisulfuro para su aplicación en células solares de CdSe sensibilizadas por puntos cuánticos (QDSSCs). Se ha encontrado que un disolvente compuesto de etanol y agua en una proporción de 8 : 2 en volumen es el disolvente óptimo para preparar los electrolitos líquidos. Esta proporción de disolvente parece proporcionar una mayor eficiencia celular en comparación con el etanol puro o el agua como disolvente. El Na2S y el S dan lugar a un buen par redox en el electrolito para el funcionamiento de la QDSSC, y las concentraciones óptimas requeridas son 0,5 M y 0,1 M, respectivamente. La adición de tiocianato de guanidina (GuSCN) al electrolito mejora aún más el rendimiento. La QDSSC con electrodo sensibilizado con CdSe preparada utilizando 7 ciclos de adsorción y reacción sucesivas de capas iónicas (SILAR) produce una eficiencia del 1,41% con un factor de llenado del 44% al utilizar un electrolito polisulfurado de 0,5 M Na2S, 0,1 M S, y 0,05 M GuSCN en etanol/agua (8 : 2 en volumen) bajo la iluminación de 100 mW/cm2 de luz blanca. La inclusión de una pequeña cantidad de nanopartículas de TiO2 en el electrolito ayuda a estabilizar el electrolito de polisulfuro y, por tanto, mejora la estabilidad de la CdSe QDSSC. Las CdSe QD también resultan estables en el electrolito líquido de polisulfuro optimizado.

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