Příprava solárních článků využívajících fotosyntetické pigmenty
| Thesis title in Czech: | Příprava solárních článků využívajících fotosyntetické pigmenty |
|---|---|
| Thesis title in English: | Preparation of photovoltaic cells using photosynthetic pigments |
| Academic year of topic announcement: | 2024/2025 |
| Thesis type: | Bachelor's thesis |
| Thesis language: | čeština |
| Department: | Department of Chemical Physics and Optics (32-KCHFO) |
| Supervisor: | doc. RNDr. Jakub Pšenčík, Ph.D. |
| Author: |
| Guidelines |
| 1. Pochopení základů problematiky a používaných metod
2. Seznámení se s experimentální aparaturou 3. Příprava a fotovoltaická charakterizace barvivem senzibilizovaných solárních článků využívajících chemicky upravených molekul chlorofylů |
| References |
| 1. Gratzel M (2004) Conversion of sunlight to electric power by nanocrystalline dye-sensitized solar cells. J Photoch Photobio A 164: 3-14
2. Narayan MR (2012) Review: Dye sensitized solar cells based on natural photosensitizers. Renewable and Sustainable Energy Reviews 16: 208– 215 |
| Preliminary scope of work |
| Jednou z možností jak využít výsledky získané při studiu fotosyntézy je vytvoření umělého systému umožňujícího zachycení sluneční energie (světlosběrná anténa) a její převedení do jiné formy (elektrická, chemická). Vysoká účinnost fotosyntetických světlosběrných komplexů je většinou výsledkem složitých interakcí chlorofylových molekul s proteiny, které je ale obtížné uměle napodobit. Výjimku představují antény zelených fotosyntetických bakterií, kde je požadovaných vlastností dosaženo pouze vazbami mezi jednotlivými molekulami bakteriochlorofylu. Takovéto agregáty mohou vznikat za vhodných podmínek samoorganizací a mechanismy jejich tvorby jsou již řadu let studovány na pracovištích KCHFO MFF UK.
Obzvláště výhodnou se jeví možnost použití takovýchto umělých světlosběrných antén jako senzitizátorů Grätzelova solárního článku, ve kterém je konverze sluneční energie umožněna vrstvou molekul organických barviv (senzitizátoru) adsorbovaných na porézní vrstvě nanokrystalického TiO2. Výhodou bakteriochlorofylových agregátů oproti konvenčně využívaným senzitizátorům by měla být jejich nízká cena, jednoduchost přípravy a hlavně vysoký výtěžek absorpce i za nízkých intenzit osvětlení. |
| Preliminary scope of work in English |
| Preparation of photovoltaic cells using photosynthetic pigments |