TAZ-TFG-2015-2022


Colorantes derivados de p-tercbutilcalixareno con sistemas 4-piranilideno y aplicación en celdas solares

Colom Sienes, Eduardo
Blesa Moreno, María Jesús (dir.)

Universidad de Zaragoza, CIEN, 2015
Química Orgánica department, Química Orgánica area

Graduado en Química

Abstract: Resumen Los avances en el campo de la energía solar están permitiendo que ésta se convierta en una alternativa real, ecológica y competitiva frente a las fuentes no renovables de energía. Tradicionalmente, los paneles solares se han fabricado a partir de silicio ultrapuro, lo cual es un inconveniente debido a su alto coste y su difícil procesabilidad. En los últimos años han cobrado importancia las celdas solares de tipo Grätzel o Dye Sensitized Solar Cells. Están compuestas por un semiconductor inorgánico sensibilizado por un colorante orgánico y presentan ventajas importantes como su precio, o su menor impacto medioambiental, ya que carecen de átomos metálicos en su estructura. En este Trabajo de Fin de Grado se han sintetizado colorantes unidos a la plataforma terc-butilcalix[4]areno. La estructura elegida para los colorantes ha sido utilizar como dadores derivados de 4H-piranilideno y de trifenilamina, un espaciador consistente en un anillo heteroaromático π-conjugado como el tiofeno y como aceptor el grupo cianoacético. Se han medido sus propiedades físicas para evaluar su potencialidad como colorantes para celdas solares. Se han llegado a alcanzar eficiencias del 5%. Abstract Recent developments in solar energy research have been produced and it makes real and competitive this kind of renewable source of energy. Traditionally, solar cells have been made of ultrapure silicon, which is an important disadvantage due to their high price and difficult production. In lasts years, Grätzel solar cells or Dye Sensitized Solar Cells, have gained importance. These cells consists in an inorganic semiconductor sensitized by an organic dye and present some useful advantages like low price or low environmental impact, because they haven´t got any metal atoms in their structure. In this Final Project, we have synthetized some dyes linked to a molecule of a derivative of tert-butilcalix[4]arene in order to test their physical and photovoltaic properties. These dyes consist in a donor group based on triphenylamine or 4H-pyraniliden structure, a heteroaromatic π-conjugated spacer such a tiophene ring and an acceptor group like cyanoacetic acid. We have measured their physical properties to evaluate if they are able to work as dyes for DSSCs. The highest efficiency obtained was a 5% value.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado

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