معمولا فیلم نارسانا در سلولهای خورشیدی و سلول های فوتوالکتروشیمیایی، TiO2میباشد. در این تحقیق، نانوذرات TiO2با استفاده از روش تکمرحلهای هیدروترمال با میانگین اندازهی 8نانومتر و مساحت سطحی 632مترمربع بر گرم تهیه شد. برای کنترل تخلخل، مساحت سطحی و چگالی فیلم فوتوالکترود، از لایه نشانی الکتروفورتیکی برای نشاندن TiO2بر روی اکسیدقلع آلائیده شده با فلوئور ( )FTOاستفاده شد. لایه نشانی الکتروفورتیکی TiO2در ولتاژ ثابت DCدر یک سلول با دو الکترود که به صورت عمودی در فاصلهی 6سانتی متری از یکدیگر در 05میلی لیتر از محلول قرار داشتند انجام شد. الکترود کار، یک قطعهی ( FTOبا ابعاد ،6×1مقاومت 10اهم بر مربع، ضخامت شیشهی 3/3میلی متر) و الکترود مقابل، یک صفحهی از پلاتین (با ابعاد )5/3×6/4×./8بود. تأثیر شرایط مختلف لایهنشانی توسط اندازهگیری منحنی ولتاژ-چگالی فوتوجریان بررسی شد. برای حذف جریان تاریکی و مقایسهی بهتر چگالی جریان، ابتدا سطح FTOبا یک لایهی مسدود کننده (محلول الکلی از تیتانیوم ایزوپروپوکسید) به روش لایه نشانی دورانی نشانده شد و برای 35دقیقه در 500 oCگرما داده شد. برای لایه نشانی به روش الکتروفورتیک 05میلیلیتر سوسپانسیون پایدار از TiO2در الکترولیتهای زیر الف) اتانول-آب (نسبت 6:1و ،)pH=4.5ب)محلول ایزوپروپانول/ منیزیم نیترات-آب، پ) ایزوپروپانول/تری اتانول آمین، ت) استون/ید، ث) استیل استون/ید، ج) استیل استون-ایزوپروپانول/ید، د) استیل استون-اتانول/ید، ر) استیل استون-استون/ید تهیه شد. اثر نوع الکترولیت با بهدست آوردن زمان و ولتاژ بهینه برای لایه نشانی الکتروفورتیکی در هر الکترولیت مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به چگالی جریان و کیفیت فیلم بدست آمده، الکترولیت استیل استون-استون/ید به عنوان الکترولیت بهینه انتخاب شد. سپس، برای ایجاد لایهای با چگالی بالا و بدون ترک، فاکتورهای موثر در لایه نشانی الکتروفورتیک، بررسی شد. مقادیر بهینه پس از این بررسیها به صورت: 65میلیگرم نانوذرات 0 ،TiO2میلی گرم ید و نسبت 6:1از استیل استون به استون در ولتاژ 45ولت برای مدت 6دقیقه بود. برای بهبود بیشتر قبل از EPDمحلول با دور 1555 rpm سانتریفیوژ گردید و از فرایند سینترینگ در دمای 055 oCبرای مدت زمان 35دقیقه استفاده شد. نتایج نشان داد که سانتریفیوژ باعث بهبود فیلم ایجاد شده میشود ولی سینترینگ ترک های فروانی در سطح ایجاد میکند

کلمات کلیدی