Influences of Surface Morphology of Nanostructured Rutile TiO2 Nanorods/Nanoflowers as Photoelectrode on the Performance of Dye-sensitized Solar Cell

Authors

Mohd Khairul Bin Ahmad, Graduate School of Science and Technology, Shizuoka University, 3-5-1 Johoku, Naka-ku, Hamamatsu 432-8011, JapanFollow
Kenji Murakami, Research Institute of Electronics, Shizuoka University, 3-5-1 Johoku, Naka-ku, Hamamatsu 432-8011, Japan

Abstract

Aligned Rutile TiO2 nanorods (r-TNRs) and TiO2 nanoflowers (r-TNFs) were successfully prepared by hydrothermal method. Using hydrochloric acid (HCl) as chelating agent and titanium butoxide (TBOT) as precursor, aligned r-TNRs with r-TNFs were successfully growth onto fluorine-doped tin oxide (FTO) with different morphologies. The influences of surface morphologies to the rutile based Dye-sensitized solar cell (DSC) efficiency are discussed. The highest lightto- electric energy conversion efficiency, 1.80% is achieved using different concentration under simulated solar light illumination of 100 mWcm-2 (1.5 AM).

Bahasa Abstract

Pengaruh Morfologi Permukaan dari Nanorod/Nanoflower TiO2 Rutil Berbentuk Nanostruktur sebagai Fotoelektroda pada Kinerja Sel Surya Tersensitisasi-Pewarna. Penyejajaran nanorod TiO2 Rutil (Rutile TiO2 nanorods atau r-TNRs) dan Nanoflower TiO2 Rutil (Rutile TiO2 nanoflowers atau r-TNFs) telah berhasil dihasilkan melalui metode hidrotermal. Dengan menggunakan asam hidroklorida (HC1) sebagai media penghasil chelate dan titanium butoksida (TBOT) sebagai media perintis, r-TNRs yang disejajarkan dengan r-TNFs telah berhasil dikembangkan di dalam timah oksida bercampur fluorin (fluorine-doped tin oxide atau FTO) dengan morfologi yang berbeda-beda. Makalah ini membahas pengaruh-pengaruh morfologi permukaan terhadap efisiensi sel surya tersensitisasi-pewarna (dye-sensitized solar cell atau DSC) berbasis rutil. Efisiensi konversi energi tertinggi dari cahaya ke listrik, yaitu 1,80%, dicapai menggunakan konsentrasi yang berbeda-beda di bawah paparan cahaya matahari simulasi sebesar 100 mWcm-2 (1.5 AM).

References

1. P. Charoensirithavorn, Y. Ogami, T. Sagawa, S. Hayase, S. Yoshikawa, J. Cryst. Growth. 311 (2009) 757.
2. Y. Zhang, Y. Gao, X.H. Xia, Q.R. Deng, M.L. Guo, L. Wan, G. Shao, Mater. Lett. 64 (2010) 1614.
3. D.U. Lee, S.R. Jang, R. Vittal, J. Lee, K.J. Kim, Sol. Energy. 82 (2008) 1042.
4. H-.Y. Byun, R. Vittal, D.Y. Kim, K-.J. Kim, J. Surf. Colloids, vol. 20, (2004), pp. 6853.
5. M.K. Ahmad, K. Murakami, Adv. Mat. Res. 222 (2011) 24.

Recommended Citation

Bin Ahmad, Mohd Khairul and Murakami, Kenji (2013) "Influences of Surface Morphology of Nanostructured Rutile TiO2 Nanorods/Nanoflowers as Photoelectrode on the Performance of Dye-sensitized Solar Cell," Makara Journal of Technology: Vol. 17: Iss. 2, Article 5.
DOI: 10.7454/mst.v17i2.1949
Available at: https://scholarhub.ui.ac.id/mjt/vol17/iss2/5