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 نیمه­رسانای 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 می­شوند. بیشترین مقدار رشد نانومیله ها با زیر لایه FTO و حلال آب دیونیزه، دمای رشد ۹۵ درجه سانتیگراد و زمان رشد ۳ ساعت محقق گردید که طول نانومیله های رشد یافته ۱۵۰۰ نانومتر بود و بیشترین نسبت طول به عرض L/W با مقدار ۱۵ 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 می­دهد که مقداری بهینه­ برای طول نانومیله ها وجود دارد. بهترین نتایج فتوالکتروشیمیایی با نسبت طول به عرض L/W با مقدار حداکثر ۱۰ برابر و با طول نانو میله های حداکثر تا ۱۰۰۰ نانومتر که طی مدت ۲ ساعت و دمای ۹۵ درجه سانتیگراد رشد داده شد، به دست آمد.