​TALLER
Celdas solares sensibilizadas con colorante
Por: Dr. Carlos A. Pineda Arellano
        Dr. Sergio Velázquez Martínez
Resumen
Las celdas solares sensibilizadas con colorante (DSSC) se basan en materiales nanoestructurados mesoporosos, generalmente óxidos metálicos, los cuales son sensibilizados a la luz visible por una molécula de colorante, la cual inyecta electrones de un estado excitado a la banda de conducción del óxido metálico. Los electrones viajan a través de la película nanoestructurada a un colector y el tinte es regenerado por un donador de electrones en una solución electrolítica. Para esta actividad emplearemos Dióxido de Titanio (TiO2) como oxido metálico semiconductor, debido a que es un material fotosensible muy estable en atmósferas de aire, acuosas y ácidas, además de que sus propiedades ópticas, eléctricas y catalíticas lo hacen ideal para la aplicación.
El taller se centrara principalmente en el desarrollo de un electrodo de trabajo de TiO2 soportado sobre un conductor transparente de dióxido de estaño dopado con flúor, para su posterior implementación en una celda solar sensibilizada con colorante a base de rutenio, teniendo como objetivo que los asistentes puedan conocer cada una de las capas que componen este tipo de celdas, llevar a cabo su ensamblaje y así adquirir un poco de conocimiento acerca del principio de funcionamiento de este tipo tecnología. Paralo lo cual se tienen contempladas las siguientes actividades
  • Depósito de películas semiconductoras por medio de dip coating y screen printing
  • Ensamblado de celdas solares DSSC
  • Caracterización mediante un simulador solar de las celdas ensambladas
  • Cálculo de parámetros de celda
Finalmente, con el objetivo de reafirmar el aprendizaje se les pedirá a los asistentes que analicen los datos de la curva I-V de las celdas realizadas para obtener el Voltaje de circuito abierto (VOC), la Corriente de corto circuito (ISC) y la Potencia máxima (Wmax). Para consecutivamente calcular el Factor de llenado (FF) y Eficacia de conversión de energía del dispositivo.
Documentos y archivos a utilizar durante el taller:
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Semblanza
El Dr. Carlos A. Pineda Arellano es Ingeniero Químico por la Universidad Autónoma del Estado de Morelos actualmente labora como Investigador del programa Cátedras CONACYT adscrito al Centro de Investigaciones en Óptica, Unidad Aguascalientes. Tiene experiencia en el diseño de colectores solares y en la síntesis y caracterización de materiales especializados para el aprovechamiento del recurso solar con el fin de generar combustibles solares y electroquímica, tratamiento de contaminantes en sistemas acuosos y sistemas de química solar.

​El Dr Sergio Velázquez Martínez es Ingeniero Electromecánico por el Instituto Tecnológico de Zacatepec, Maestro y Doctor en Ingeniería y Ciencias Aplicadas por la Universidad Autónoma del Estado de Morelos. Su área de conocimiento se centra en la síntesis y caracterización de óxidos metálicos semiconductores y su aplicación en el desarrollo de dispositivos para el aprovechamiento del recurso solar, tales como celdas solares DSSC y catalizadores fotocatalíticos. 

Centro de Investigaciones en Óptica, A.C. Unidad Aguascalientes. 
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