Analysis of the surface decoration of TiO2 grains using silver nanoparticles obtained by ultrasonochemical synthesis towards organic photovoltaics
PBN-AR
Instytucja
Wydział Nauk o Bezpieczeństwie (Akademia Wojsk Lądowych imienia generała Tadeusza Kościuszki)
Informacje podstawowe
Główny język publikacji
en
Czasopismo
NEW JOURNAL OF CHEMISTRY (30pkt w roku publikacji)
ISSN
1144-0546
EISSN
1369-9261
Wydawca
ROYAL SOC CHEMISTRY
DOI
URL
Rok publikacji
2018
Numer zeszytu
9
Strony od-do
7340-7354
Numer tomu
42
Identyfikator DOI
Liczba arkuszy
Słowa kluczowe
en
organic photovoltaics
wet ultrasonochemical synthesis
nanoparticles
TiO2
Ag
polymer solar-cells
lithium-ion batteries
light photocatalytic activity
urchin-like TiO2
anatase TiO2
impedance spectroscopy
activated carbon
anode material
raman-scattering
ag nanoparticles
pl
fotowoltaika organiczna
mokra synteza ultrasonochemiczna
nanocząstki
TiO2
Ag
Streszczenia
Język
en
Treść
In this article, we present a wet ultrasonochemical synthesis of nanocrystalline TiO2 powders in the anatase form in ethanol solution and their surface decoration using uniformly dispersed Ag metallic nanoparticles of about 4 nm at concentration of n = 0.5 to 2.5 wt% and those of 10-20 nm larger at a higher concentration than 1 wt%. The structure of the prepared composites was characterized using X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), atomic force microscopy (AFM), Raman and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). Optical properties were determined using UV-vis spectroscopy. Six polymer solar cells with modification by an TiO2/n-Ag hole transporting layer were manufactured and studied under AM 1.5G-simulated solar illumination (100 mW cm2). The best performance was obtained for a device with the ITO/(PEDOT:PSS):1.5%Ag in TiO2/P3HT:PCBM/Al architectures. Under these conditions, a PCE of 2.07% with open circuit voltage Voc = 0.612 V, short circuit current density Jsc = 5.94 mA cm2, and fill factor FF = 0.57 was achieved. Additionally, devices were tested by electrochemical impedance spectroscopy under illumination and a well-fitted equivalent circuit was proposed. Finally, our idea of the linkage of TiO2/n-Ag with PEDOT:PSS and P3HT in the constructed devices taking into account the amount of Ag in TiO2 was proposed.
Cechy publikacji
original-article
Inne
System-identifier
0000012390
CrossrefMetadata from Crossref logo
Cytowania
Liczba prac cytujących tę pracę
Brak danych
Referencje
Liczba prac cytowanych przez tę pracę
Brak danych