Спосіб фотокаталітичного одержання плівкового матеріалу fto/tio2/cuxs

Реферат: UA 98914 U UA 98914 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі протиелектродів сонячних комірок на основі пористих широкозонних напівпровідників, сенсибілізованих вузькозонними напівпровідниками (англ. 22Semiconductor Sensitized Solar Cells, SSSC), з рідким електролітом, що містить (S /Sx ) окисновідновну пару. 2Основними конструкційними елементами SSSC з рідким електролітом та редокс-парою S 2/Sx , є (і) чутливий до видимого світла фотоанод, на якому відбувається окиснення полісульфіданіонів, (іі) електроліт, що містить редокс пару, а також (ііі) протиелектрод, на якому відбувається відновлення полісульфід-аніонів до сульфід-аніонів [1-3]. Як правило, чутливими до світла видимого спектрального діапазону у подібних системах виступають напівпровідникові (HП) сульфіди та селеніди металів (НП-сенсибілізатори), нанесені на поверхню широкозонних оксидних матеріалів, таких як ТіО2, ZnO, SnО2 тощо [1,2]. При поглинанні кванта світла у НПсенсибілізаторі відбувається генерація електрон-діркової пари. В таких системах створюються сприятливі умови для міграції електрона зони провідності сенсибілізатора в електрохімічне коло (крізь шар широкозонного оксидного НП та матеріал-підкладку фотоанода), у той час як дірка валентної зони НП-сенсибілізатора виступає окисником компонента редокс-пари у складі електроліту, регенерація якого відбувається на протиелектроді. Було показано [1, 2], що 22сульфід/полісульфідна S /Sx редокс-пара є найбільш ефективною для систем даного типу, оскільки її використання пригнічує небажані процеси фотокорозії НП-сенсибілізатора. 22У той же час, найактивнішими електрокаталізаторами для регенерації S /Sx редокс-пари, тобто матеріалами протиелектрода, виявились сульфіди перехідних металів, зокрема Cu xS [4], CoS [4], PbS [4, 5] та ін. Типовим методом одержання таких сульфідів на поверхні провідних підкладок є метод SILAR (англ. - Successive Ionic Layer Adsorption and Reaction), котрий полягає у почерговій адсорбції катіонів металу і аніонів халькогеніду та реакції між ними на поверхні підкладки [4]. Широко розповсюдженими є також нанесення попередньо сформованих частинок НП-сенсибілізатора з розчинів методом "спін-коутінгу" (англ. - Spin Coating) [6], сульфідування бронзи (для CuxS) [7] та ін. В останні роки фотокаталітичні/фотохімічні підходи осадження халькогенідних напівпровідників також зарекомендували себе як ефективні методи для одержання оксид-халькогенідних гетероструктур з високими фотокаталітичними [8] та фотоелектрохімічними [4, 9] характеристиками. У той же час, приклади застосування таких підходів для формування протиелектродів SSSC з сульфід/полісульфідною редокс-парою відсутні. Найбільш близьким аналогом даної корисної моделі, взятим як прототип, є протиелектрод на основі нестехіометричного сульфіду міді Cu xS, отриманий у роботі [10]. Електрод-прототип одержували на поверхні провідних підкладок FTO (англ. Fluorinated Tin Oxide - фторований оксид стануму (IV)) шляхом сульфідування оксиду цинку у 0,1 моль/л розчині Na 2S при 50 °C з 2+ 2+ утворенням гетероструктур FTO/ZnO/ZnS, та подальшим заміщенням іонів Zn катіонами Сu з вимиванням оксиду цинку. Плівки FTO/Cu xS виявилися ефективними протиелектродами для 22систем на основі фотоанода FTO/ZnO/CdS та водного електроліту, що містив S /Sx редокспару. У той же час, підвищення фотоелектрохімічної активності таких SSSC, зокрема величини густини фотоструму та ефективності перетворення енергії видимого світла на струм є пріоритетним напрямком розвитку даної галузі. Зауважимо, що у роботі [10], яку взято за прототип, усі умови експерименту - структура та хімічний склад фотоанода, склад електроліту, геометрія SSSC, джерело опромінення та його інтенсивність, температура та тиск - є абсолютно ідентичними до даної корисної моделі. Параметрами, що змінюються, є метод одержання, морфологія проти електрода, а також наявність в його складі діоксиду титану. Технічною задачею даної корисної моделі стало застосування фотокаталітичного підходу до створення гетероструктур TiO2/CuxS та їх використання як матеріалу протиелектрода в 22сонячних комірках на основі фотоанода FTO/ZnO/CdS та водного S /Sx -вмісного електроліту. Поставлена задача вирішується застосуванням фотокаталітичного методу для одержання плівкового матеріалу FTO/TiO2/CuxS, що використовується як протиелектрод у фотоелектрохімічних сонячних комірках на основі напівпровідників, в якому плівку FTO/TiO2 в деаерованому етанольному розчині солі міді піддають дії УФ опромінення, і потім одержану плівку FTO/TiO2/Cu піддають сульфідуванню у водному 1,0 моль/л розчині Na 2S2 з утворенням плівки FTO/TiO2/CuxS, зі значенням "х", близьким до 2. В запропонованому способі як сіль міді використовують ацетат міді (II) та УФ опромінення здійснюють з використанням ртутної лампи високого тиску ДРШ-1000 в спектральному діапазоні 2 λопр=310-370 нм та інтенсивністю I=3,5-20 мВт/см протягом 5-30 хв. Показником фотоелектрохімічної активності отриманих електродів FTO/TiO 2/CuxS є величина густини фотоструму, що генерується сонячною коміркою на основі фотоанода FTO/ZnO/CdS та водного 0,5 моль/л розчину Na2S2 як електроліту. 1 UA 98914 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 У прототипі до даної корисної моделі [10] було показано, що ефективність структур FTO/CuxS як протиелектроди в модельних SSSC визначається вмістом сульфіду міді, який, в свою чергу, залежить від кількості оксиду цинку у вихідних плівках FTO/ZnO і зростає при підвищенні тривалості електролітичного осадження оксиду цинку на поверхні провідного скла FTO. Так, шляхом варіювання останнього параметра у прототипі було отримано показники ph 2 фотоструму i для кінцевих фотоелектрохімічних систем в діапазоні 1,15-1,45 мА/см . Далі приводиться перелік фігур та креслень: На Фіг. 1 наведено растрові електронні мікрофотографії поверхні плівок ТіО 2 (а, а'), ТіО2/Сu (б, б') та TiO2/CuxS (в, в'). На Фіг. 2 представлено схему фотоелектрохімічної системи з плівками FTO/TiO2/CuxS як 22протиелектродів. Фотоанод FTO/ZnO/CdS, електроліт - водних розчин, що містить S /Sx редокс-пару. На Фіг. 3 наведено спектри дифузійного відбиття плівки FTO/TiO 2 (а) та плівок FTO/TiO2/CuxS, отриманих з плівок FTO/TiO2/Cu, що були сформовані при різних умовах фотокаталітичного осадження частинок міді. В (зображення "б") при сталій інтенсивності 2 опромінення (I=20 мВт/см ) та тривалості опромінення (t=30 хв), концентрація ацетату міді -4 -3 -3 -3 [Сu(СН3СОО)2] складала 510 (1), 110 (2), 210 (3) та 510 моль/л (4). В (зображення "в") -3 при сталих концентрації [Сu(СН3СОО)2] = 2×10 моль/л та тривалості опромінення (t=30 хв), 2 інтенсивність світла складала 20 (1). 9,4 (2). 5,6 (3) та 3,5 мВт/см . В (зображення "г") при сталій -3 2 [Сu(СН3СОО)2] = 2×10 моль/л та I=20 мВт/см , тривалість опромінення складала 5 (1), 10 (2), 20 (3) та 30 хв (4), а електрод, якому відповідає крива 5, отриманий шляхом опромінення плівки FTO/TiO2 протягом 15 хв зі сторони ТіО2 (як усі перераховані вище плівки) та додатково 15 хв зі сторони FTO. На Фіг. 4 наведено отриману в умовах опромінення вольт-амперну характеристику та основні параметри фотоелектрохімічної активності SSSC складу: фотоанод - FTO/ZnO/CdS, електроліт - 0,5 моль/л Na2S2, протиелектрод - FTO/TiO2/CuxS. Протиелектрод отримано так, як описано у прикладі №4. У даній корисній моделі, з метою досягнення максимальних показників густини фотоструму в SSSC на основі протиелектродів FTO/TiO2/CuxS здійснювали варіювання умов їх одержання, а саме - концентрації ацетату міді (приклад 1), інтенсивності опромінення при осадженні частинок міді (приклад 2), тривалості опромінення при осадженні частинок міді (приклади 3) та способу опромінення (приклад 4) при фотокаталітичному синтезі вихідної гетероструктури FTO/TiO 2/Cu. Одержання фотоанода FTO/ZnO/CdS [11]. Електроосадження плівок ZnO проводили з використанням трьохелектродної схеми з робочим електродом FTO (розмір 8×30 мм, питомий 2 опір 9-11 Ом/см ), цинковим протиелектродом та хлор-срібним електродом порівняння. Електроліт для осадження містив 0,1 моль/л Zn(NO 3)2, 0,1 моль/л KСl та 4 г/л полівінілпіролідону з молекулярною масою 360000 г/моль у розчиннику етанол:вода = 50:50 об. %. Перед осадженням цинковий протиелектрод активували шляхом витримуванння у водному 1,0 моль/л розчині соляної кислоти. Реакцію проводили у потенціостатичному режимі при потенціалі -1,1В (відн. Ag/AgCl) протягом 10 хв при перемішуванні. Температура синтезу складала 60 °C. Після осадження плівки промивали водою, висушували при 70 °C та прожарювали при 400 °C (швидкість нагріву 20 °C/хв) протягом 30 хв з доступом повітря. Плівки -2 FTO/ZnO занурювали у 5 × 10 моль/л (20 мл) водний розчин СdСl2 на 5 хв, після чого -2 промивали дистильованою водою та витримували у 510 моль/л розчині Na2S (20 мл) протягом 3 хв. Процедуру повторювали 10 разів. В результаті даної процедури SILAR на поверхні плівок оксиду цинку осаджується шар фотоактивних наночастинок сульфіду кадмію (НП-сенсибілізатор). Одержання плівок FTO/TiO2. Плівки FTO/TiO2 отримували методом "скрин-принтінгу" [11]. Для цього 0,45 г етилцелюлози розчиняли в 7,3 г (9 мл) н-бутанолу при нагріванні та тривалому перемішуванні. Потім додавали 1,8 г гліцерину (замість α-терпінеолу згідно з стандартною [11] методикою з метою зниження вартості синтезу). Суміш перемішували до утворення однорідного розчину і додавати 0.9 г порошку ТіО2 промислової марки Evonik/Degussa P25. Суспензію перемішували при нагріванні, вміщували в ультразвукову ванну на 1 год., і знову перемішували при нагріванні до 80 °C. Одержану пасту наносили на FTO методом "скрин принтінгу". При цьому товщина плівки діоксиду титану дорівнювала товщині одного шару плівки "скотч". Плівки сушили при 70 °C протягом 30 хв та залишали на повітрі. Через 24 год. плівки прожарювали при 450 °C при доступі повітря протягом 1 год. Нагрів печі від кімнатної температури до 450 °C проводили протягом 1 год. Растрові електронні мікрофотографії поверхні одержаних плівок FTO/TiO2 наведено на Фіг. 1а, а'. 2 UA 98914 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Одержання протиелектродів FTO/TiO2/CuxS. Плівки FTO/TiO2 (8×30 мм) поміщали у кварцову -4 -3 пробірку (діаметр 1,5 см) з 5,0 мл розчину, що містив 5×10 -5×10 моль/л Сu(СН3СОО)2 в 96 об. % етанолі. З пробірки видаляли повітря шляхом відкачування за допомогою форвакуумного насоса та опромінювали УФ світлом ртутної лампи високого тиску ДРШ-1000 в спектральному 2 діапазоні λопр = 310-370 нм та інтенсивністю I=3,5-20 мВт/см протягом 5-30 хв. Отримані плівки FTO/TiO2/Cu занурювали на 30 хв у 1,0 моль/л розчин Na2S2 для перетворення металевої міді у сульфід міді. Растрові електронні мікрофотографії поверхні плівки FTO/TiO 2/Cu, одержаної при -3 2 [Сu(СН3СОО)2] = 2×10 моль/л, I=20 мВт/см , t=30 хв. а також одержаної з неї плівки FTO/TiO2/CuxS, наведено на Фіг. 1б, б', в, в'. Відповідно до даних рентгенівського енергодисперсійного аналізу сульфід міді у складі усіх отриманих кінцевих плівок FTO/TiO 2/CuxS характеризується значенням "х", близьким до 2. Визначення фотоелектрохімічних характеристик корисної моделі. Фотоанод FTO/ZnO/CdS та досліджуваний протиелектрод FTO/TiО2/CuxS вміщували паралельно один до одного у плоскопаралельну кварцову 1,0 см кювету. Простір між електродами заповнювали водним 0,5 моль/л розчином Na2S2. Схема комірки представлена на Фіг. 2. Відстань між електродами складала 6 мм. Вольт-амперні характеристики реєстрували в діапазоні +0,2 - -0,7 В, зі швидкістю розгортки потенціалу 10 мВ/сек. Реєстрацію струму проводили в темноті або при опроміненні світлом 35 Вт ксенонової лампи в спектральному діапазоні λопр>400 нм та 2 інтенсивністю І = 18 мВт/см . Дані растрової електронної мікроскопії та енергодисперсійного рентгенівського аналізу одержували на растровому мікроскопі Міrа3 Tescan при напрузі прискорення 20 кВ, обладнаному приставкою для енерго-дисперсійного рентгенівського аналізу Oxford X-max 80 2 mm . Спектри дифузійного відбиття плівок реєстрували з допомогою спектрометра Shimadzu UV3600 з використанням BaSO4 як стандарту порівняння. Для розрахунку спектрів поглинання із спектрів дифузійного відбиття застосовували формулу Кубелки-Мунка. Для оцінки вмісту сульфіду міді у складі кінцевих плівок FTO/TiO2/CuxS розраховували різницю в екстинкції відповідних плівок в порівнянні з вихідними плівками FTO/TiO 2 (спектр наведено на Фіг. 3а) при 800 нм 800 нм, ΔR (див. табл.). У електрохімічних та фотоелектрохімічних дослідженнях використовували програмований комп'ютером мультиметр Keithley 2400. Вплив основних параметрів фотокаталітичного формування гетероструктур FTO/TiO 2/Cu на активність кінцевих плівок FTO/TiO2/CuxS як протиелектродів SSSC на основі фотоанода 22FTO/ZnO/CdS та (S /Sx )-вмісного електроліту проілюстровано наступними прикладами. Приклад №1. Варіювання концентрації Сu(СH 3СОО)2 при фотокаталітичному осадженні частинок міді на поверхню плівок FTQ/TiQ2. Тривалість опромінення складала 30 хв, 2 -4 -3 -3 інтенсивність УФ світла I=20 мВт/см . При концентраціях ацетату міді 5×10 , 110 , 2×10 та -3 2 5×10 моль/л - у кінцевих SSSC досягнено показників фотоструму 0,90, 1,54, 1,83 та 1,11 мА/см відповідно (див. табл.). Спектри екстинкції відповідних електродів представлено на Фіг. 3б. Як -4 -3 бачимо з даних таблиці, вміст сульфіду міді зростає при переході від 5×10 до 210 моль/л Сu(СН3СОО)2 (екстинкція плівок зростає від 2,0 до 10,0 відн. од), після чого спостерігається його -3 спад у складі кінцевих плівок FTO/TiO2/CuxS (для плівок, отриманих при [Сu(СН3СОО)2] = 510 800нм моль/л ΔR =1,4 відн. од.). Наявність оптимальної концентрації ацетату міді для досягнення оптимального вмісту сульфіду міді у кінцевих плівках, і, як наслідок, їх найкращої в даних умовах ефективності як протиелектродів обумовлена низькою швидкістю фотокаталітичного процесу осадження частинок міді при малому вмісті Сu(ІІ) у вихідному розчині, та інтенсивним -3 світлопоглинанням розчином Сu(СН3СОО)2 при концентрації останнього, вищій за 2×10 моль/л. Таким чином, оптимальною (за максимальною величиною густини фотоструму у -3 корисній моделі) концентрацією Сu(СН 3СОО)2 є 210 моль/л. Приклад №2. Варіювання інтенсивності опромінення при фотокаталітичному осадженні частинок міді на поверхню плівок FTO/TiO2. Тривалість опромінення складала 30 хв, -3 2 [Сu(СН3СОО)2] = 2×10 моль/л. При інтенсивності опромінення 20,0, 9,4, 5,6 та 3,5 мВт/см - у 2 кінцевих SSSC отримано показники фотоструму 1,79, 1,68, 1,55 та 1,26 мА/см відповідно. Спектри екстинкції відповідних електродів представлено на Фіг. 3в. Зниження інтенсивності 2 800нм опромінення від 20 до 3,5 мВт/см призводить до зменшення величини ΔR від 9,6 до 2,7 відн. од. (див. табл.), що, в свою чергу, корелює з падінням густини фотоструму для кінцевих SSSC на основі відповідних протиелектродів. Таким чином, оптимальною інтенсивністю світла в 2 даних експериментальних умовах є 20 мВт/см . Приклад №3. Варіювання тривалості опромінення при фотокаталітичному осадженні 2 частинок міді на поверхню плівок FTO/TiO2. Інтенсивність УФ світла I=20 мВт/см , 3 UA 98914 U -3 5 10 15 20 [Сu(СН3СОО)2] = 2×10 моль/л. При тривалості фотоосадження частинок міді t=5, 10, 20 та 30 2 хв - у кінцевих SSSC отримано показники фотоструму 0,73, 1,30, 1,48 та 1,81 мА/см відповідно. Спектри екстинкції відповідних електродів представлено на Фіг. 3г, спектри 1-4. Зростання тривалості опромінення призводить до збільшення концентрації фотоосадженої міді, і, як наслідок, сульфіду міді CuxS у складі кінцевих плівок, про що свідчить зростання екстинкції 800нм плівок ΔR від 2,9 до 9,8 при збільшенні t від 5 до 30 хв (див. табл.). Таким чином, для досягнення максимальних показників фотоструму в даних експериментальних умовах оптимальною є 30 хв експозиція. Приклад №4. Вплив способу опромінення при отриманні плівок FTO/TiO 2/Cu. В попередніх прикладах опромінення плівки FTO/TiO2, зануреної в розчин ацетату міді, здійснювали виключно зі сторони діоксиду титану. У даному прикладі фотоосадження міді було здійснено шляхом почергового опромінення системи зі сторони ТіО2 (тривалістю 15 хв) та FTO 2 (тривалістю 15 хв). Інтенсивність УФ світла становила I=20 мВт/см , [Сu(СН3СОО)2] = 2×10 3 моль/л. При цьому у сонячній комірці на основі даного протиелектрода отримано показник 2 фотоструму 2,21 мА/см . Спектр екстинкції відповідного електрода представлено на Фіг. 3г. 800нм спектр 5. Порівняння величини ΔR для даного зразка та для електрода, отриманого при 30 800нм хв експозиції у прикладі №3 (ΔR = 11,2 та 9,8 відн. од. відповідно), свідчить про певне зростання вмісту сульфіду міді у складі кінцевих електродів FTO/TiO 2/CuxS, отриманих даним способом, що і визначає їх покращену ефективність як протиелектродів модельних SSSC. Таким чином, оптимальними для одержання максимальної густини фотоструму -3 параметрами фотокаталітичного отримання плівок FTO/TiO 2/Cu є [Сu(СН3СОО)2] = 210 2 моль/л, I=20 мВт/см та режим почергового опромінення вихідних плівок зі сторони провідної підкладки та фотокаталізатора періодами по 15 хв. Таблиця Вплив параметрів процесу фотокаталітичного осадження частинок Сu на приріст екстинкції плівок FTO/TiO2/CuxS при 800 нм в порівнянні з FTO/TiO2, 800нм ΔR 5 та фотострум сонячних комірок, Iph на основі відповідних катодів FTO/TiO2/CuxS у парі з фотоанодом FTO/ZnO/CdS № 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 [Cu(CH3COO)2], моль/л I, мВт/см -4 20 510 -3 1×10 20 -3 2×10 20 -3 5×10 20 -3 2×10 20 -3 2×10 9,4 -3 2×10 5,6 -3 2×10 3,5 -3 2×10 20 -3 2×10 20 -3 2×10 20 -3 2×10 20 -3 2×10 20 2 0 Трив. фотоос. Сu , хв 30 30 30 30 30 30 30 30 5 10 20 30 30* ΔR 800нм відн. од. 2,1 5,4 10,0 1,4 9,6 8.6 6,6 2,7 2,9 4,9 7,4 9,8 11,2 iph., мА/см 0,90 1,54 1,83 1,11 1,79 1,68 1,55 1,26 0,73 1,30 1,48 1,81 2,21 2 Примітка: Для зразків 1, 4, 8, 9, 10 фотострум є нестабільним в часі. (*) опромінення зі сторони ТіО2 та FTO по 15 хвилин. 25 30 35 2 Отриманий показник фотоструму 2,21 мА/см є на 52 % вищим, ніж для аналогічної ФЕХ системи, описаної у прототипі [10], у якій протиелектрод FTO/CuxS був отриманий виключно хімічними методами в темпових умовах. На Фіг. 4 представлено отриману в умовах опромінення вольт-амперну характеристику та основні параметри фотоелектрохімічної активності SSSC складу: фотоанод - FTO/ZnO/CdS, електроліт - 0,5 моль/л Na2S2, протиелектрод - FTO/TiO2/CuxS (описаний у прикладі №4). Значення фактора заповнення вольт-амперної характеристики FF (англ. - Fill Factor), та фотопотенціалу розімкненого кола Voc (англ. - Open Circuit Voltage) склали 0,35 та 0,48 В, відповідно, що близько до значень, отриманих у прототипі [10]. Однак за рахунок досягнутого у корисній моделі показника густини фотоструму - загальна ефективність перетворення енергії видимого світла отриманими модельними SSSC склала 2,1 %, що на 50 % вище значення 4 UA 98914 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 досягнутого у прототипі (1,4 %) [10]. Таким чином, отримані протиелектроди можуть знайти застосування в галузі створення фотоелектрохімічних сонячних комірок на основі сульфід/полісудьфідної редокс пари. Джерела інформації: [1]. Beyond photovoltaics: semiconductor nanoarchitectures for liquid-junction solar cells / P.V. Kamat, K. Tvrdy, D.R. Baker, J.G. Radich // Chem. Rev. - 2010. - Vol. 110, № 11. - P. 6664-6688. [2]. Quantum dot-sensitized solar cells incorporating nanomaterials / Z. Yang, C.-Y. Chen, P. Roy, H.-T. Chang // Chem. Commun. - 2011. - Vol. 47, № 34. - P. 9561-9571. [3]. Photodeposition of metal sulfide quantum dots on titanium(iv) dioxide and the applications to solar energy conversion / H. Tada, M. Fujishima, H. Kobayashi // Chem. Soc. Rev. - 2011. - Vol. 40, №7. - P. 4232-4243. [4]. ITO porous film-supported metal sulfide counter electrodes for high-performance quantum dot sensitized solar cells / H. Chen, L. Zhu, H. Liu. W. Li // J. Phys. Chem. С - 2013. - Vol. 117, № 8. P. 3739-3746. [5]. Photoactive p-type PbS as a counter electrode for quantum dot-sensitized solar cells / C.-Y. Lin, C.-Y. Teng, T.-L. Li // J. Mater. Chem. A. - 2013. Vol. 1, № 8. - P. 1155-1162. [6]. Cu2S reduced graphene oxide composite for high-efficiency quantum dot solar cells. 22Overcoming the redox limitations of S /Sn at the counter electrode / J.G. Radich, R. Dwyer, P.V. Kamat // J. Phys. Chem. Lett. - 2011. Vol. 2, № 19. - P. 2453-2460. [7]. Y.-Y. Yang, Q.-X. Zhang, T.-Z. Wang et. al. / Novel tandem structure employing meshstructured Cu2S counter electrode for enhanced performance of quantum dot-sensitized solar cells // Electrochimica Acta. - 2013. Vol. 88. - P. 44-50. [8]. Строюк А.Л., Швалагин В.В., Раевская А.Е. и др. Фотохимическое формирование полупроводниковых наноструктур // Теорет. эксперим. химия. - 2008. - Т. 44. - № 4. - С. 199-220. [9]. Quantum-Dot-Sensitized Solar Cell Using a Photoanode Prepared by in Situ Photodeposition of CdS on Nanocrystalline TiO2 Films / Y. Jin-Nouchi, S.-I Naya, H. Tada // J. Phys. Chem. С -2010. Vol. 114, № 39. -P. 16837-16842. [10]. Структурированные пленки CuxS - противоэлектроды солнечных ячеек на основе гетероструктур FTO/ZnO/CdS и сульфид/полисульфидной редокс-пары / А.В. Козицкий, А.Л. Строюк, А.Я. Бреславский и др. // Теорет. эксперим. химия. - 2013. - Т. 49. - № 4. - С. 199-205. [11]. Fabrication of thin film dye sensitized solar cells with solar to electric power conversion efficiency over 10 % / S. Ito, T. N. Murakami, P. Comte et. al. // Thin Solid Films. - 2008. Vol. 516, № 14. - P. 4613-4619. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Спосіб фотокаталітичного одержання плівкового матеріалу FTO/TiO2/CuxS, що використовується як протиелектрод у фотоелектрохімічних сонячних комірках на основі напівпровідників, який відрізняється тим, що плівку FTО/ТіО2 в деаерованому етанольному розчині солі міді піддають дії УФ опромінення і потім одержану плівку FTO/TiO2/Cu піддають сульфідуванню у водному 1,0 моль/л розчині Na2S2 з утворенням плівки FTO/TiO2/CuxS, зі значенням "х", близьким до 2. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що як сіль міді використовують ацетат міді (II). 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що УФ опромінення здійснюють з використанням ртутної лампи високого тиску ДРШ-1000 в спектральному діапазоні опр.=310-370 нм та 2 інтенсивністю І=3,5-20 мВт/см протягом 5-30 хв. 5 UA 98914 U 6 UA 98914 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7