پژوهشگرانی از کره‌جنوبی موفق به تولید نانوکاتالیست جدیدی شدند که می‌تواند تجاری‌سازی پیل‌های خورشیدی حاوی پلاتین را تسریع کند. این نانوکاتالیست قرار است جایگزین الکترودهای حاوی پلاتین شود.
نانوکاتالیستی که تجاری‌سازی پیل‌های خورشیدی را تسریع می‌کند
یک تیم تحقیقات کره‌ای موفق به ارائه روشی برای کاهش هزینه تولید پیل‌های خورشیدی حساس شده با رنگ (DSSCs) شدند. این دستاورد محققان می‌تواند تجاری‌سازی این فناوری را تسریع کند.
محققان دانشگاه دونگوک و موسسه KAIST نتایج یافته‌های خود را در نشریه Science Advanced منتشر کردند.
پیل‌های DSSCs می‌توانند با استفاده از نور خورشید، الکتریسیته تولید کنند که برای این کار از فتوآندهای اکسید تیتانیوم حاوی پوشش رنگی استفاده می‌شود. همچنین یک الکترولیت و یک الکترود شمارشگر نیز در ساخت آن به کار می‌رود. هر چند پلاتین ماده موثری برای ساخت الکترود شمارشگر است، اما هزینه تولید پیل را افزایش می‌دهد و نمی‌توان این فناوری را با استفاده از پلاتین تجاری‌سازی کرد.
افزایش کارایی الکترود شمارشگر موجب کاهش هدر رفت انرژی داخلی در این پیل‌ها می‌شود و در نهایت دانسیته انرژی افزایش می‌یابد. بنابراین محققان به شدت به دنبال یافت گزینه‌های مناسب برای ساخت الکترودهای شمارشگر هستند. یکی از گزینه‌ها، الکتروکاتالیست‌های کربنی است اما الکترودهای کربنی که فعالیت کافی در الکترولیت Co(II)/Co(III) دارند در الکترولیت‌های I-/I3- فعالیت مناسبی ندارند.
این گروه تحقیقاتی برای حل این مشکل اقدام به استفاده از یک نانوکاتالیست جدید کردند. آنها از نانوپلاکت‌های گرافنی حاوی سلنید به‌عنوان الکترود استفاده کردند. برای تولید این الکترود، گرافیت با پودر سلنیم ترکیب شده که برای این کار از آسیاب گلوله‌ای استفاده می‌شود. محققان این پروژه نشان دادند که این الکترود از پایداری بالایی برخوردار بوده و در عین حال هزینه کمی نیز دارد.
بائک از محققان این پروژه می‌گوید: « ما امیدواریم که این کاتالیست جدید بتواند مسیر تولید الکترودهای شمارشگر عاری از پلاتین را هموار کند و با این کار توسعه و تجاری‌سازی پیل‌های خورشیدی حساس شده به رنگ تسریع شود. ما در حال حاضر قصد داریم روی مواد کربنی متخلخل کار کنیم و همچنین نانوکامپوزیت‌های کربنی تقویت شده با مواد غیرفلزی را برای ساخت این نوع الکترودها مورد آزمایش قرار دهیم.»
