Журнал основ возобновляемой энергии и приложений
Открытый доступ
ISSN: 2090-4541
ISSN: 2090-4541
М. Афтабуззаман и Хван Кю Ким
Из-за постоянно растущего спроса на энергию, истощения запасов топлива и глобального изменения климата исследования и разработки устройств преобразования и хранения возобновляемой энергии возросли по всему миру. Солнечные элементы и суперконденсаторы, сенсибилизированные красителем, считаются чистыми и экологически безопасными устройствами преобразования и хранения энергии благодаря простому процессу изготовления и низкой стоимости. В ходе этого исследования наночастицы Ru (Ru-NP) на месте готовятся на мезопористом углероде без шаблона, легированном N, путем стабилизации и карбонизации блок-сополимера поли(бутилакрилат)-b-полиакрилонитрила (PBA-b-PAN) с Ru (acac)3. Ru-NP и пористый углерод, легированный N, образуются одновременно, где PBA-block действует как пористый шаблон, в то время как PANblock и Ru (acac)3 действуют как полуграфитовый углерод и источник Ru соответственно. Полученные Ru-NP на N-легированном мезопористом углероде показывают действительно высокую удельную гравиметрическую емкость 656,25 Ф г−1 при скорости сканирования 10 мВ с−1, хорошую скоростную способность и превосходную долговременную стабильность циклирования (почти 100% сохранение после 5000 циклов) при применении в качестве электрода в суперконденсаторах. Кроме того, он показывает превосходную каталитическую активность по отношению к реакции восстановления кобальта в DSSC и оптические свойства пропускания в пределах видимой длины волны (AVT, 42,25%). Когда Ru-NP на N-легированном мезопористом углероде использовались в качестве CE во время двустороннего DSSC с использованием сенсибилизатора SGT-021, была получена интересная эффективность преобразования мощности 10,13% и 8,64% от переднего и заднего освещения соответственно. Кроме того, типичный DSSC с полученными CE показывает PCE 11,42%.