SENSITIZED SOLAR CELLS WITH PHOTOSENSITIVE DYES OBTAINED FROM PLANTS OF THE SOUTHERN REGION OF ECUADOR.Four vegetal species of the southern of Ecuador were used as sensitizers for making dye-sensitized solar cells (DSSCs). The effect of type and amount of material, type and time of maceration were tested in order to determine the best conditions of extraction. The extraction of the natural dye was made with acidified ethanol. The sensitizing agents were adsorbed on TiO 2 nanoparticles in small solar cells. The DSSCs made with natural dyes from extracts of blackberry (Rubus glaucus B), mortiño (Solanum americanum Mill), escancel (Iresine herbstii Hook) and beet (Beta vulgaris L) developed an open-circuit tension (Voc) 0.65, 0.5, 0.45 and 0.19 V, respectively. The short-circuit currents (Isc) varies from 2.05 to 19.68 mA cm -2 and the fill factor ranging from 0.61 to 0.69. The DSSCs sensitized with the extract of Rubus glaucus B offered the highest maximum power of 8.83 mW. Thus, the natural dyes used showed great potential as sensitizers in DSSCs, besides being environmentally friendly and their low cost.Keywords: Dye-sensitized solar cell; natural dyes; nanoparticles TiO 2 .
INTRODUCCIÓNEn el siglo XXI la humanidad se enfrenta al reto del incremento global de la demanda de energía y el control del nivel de emisiones de CO 2 para reducir el efecto invernadero. Por lo cual surge la necesidad en el desarrollo de fuentes de energías alternativas por medio del desarrollo de energías renovables, asegurando protección y armonía con el medio ambiente. 1 Una de estas fuentes de energía alternativa y renovable es el aprovechamiento de la energía solar, mediante la aplicación en celdas solares. Hoy en día, las celdas solares convencionales son basadas en silicio. Sin embargo, su desventaja son los altos costos de fabricación. 2 Otra fuente de energía son los combustibles fósiles, más económicos pero con las desventajas de ser un recurso no renovable y de alta contaminación. 3 Las celdas solares sensibilizadas con colorantes (DSSCs), han despertado un gran interés desde la publicación de O'regan y Grätzel, 4 debido a que representan una alternativa potencial y relativamente económica en comparación con el silicio que son actualmente los más utilizados.Las DSSCs consisten en un electrodo o ánodo, un contra--electrodo o cátodo, electrolito redox (reducción y oxidación) y un agente sensibilizador. 5 En estas celdas, el colorante sensibilizador juega un papel clave en la absorción de la luz solar y la conversión de energía solar en energía eléctrica. Hoy en día, algunos complejos metálicos y colorantes orgánicos se han sintetizado y usado como sensibilizadores. Por el momento, la mayor eficiencia en DSSCs se da por Ru que contienen compuestos absorbidos en TiO 2 nanocristalino alcanzando un 11.1% y una potencia máxima de 2.429 mW. 6 Aunque tales DSSCs han proporcionado un rendimiento relativamente alto, hay varias desventajas de la utilización de metales nobles, debido a su limitada disponibilidad; por lo tanto su producción es...