ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΙΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΝΑΝΟΣΩΛΗΝΩΝ TΙΤΑΝΙΑΣ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΟΥΣ ΣΕ ΕΥΑΙΣΘΗΤΟΠΟΙΗΜΕΝΕΣ ΗΛΙΑΚΕΣ ΚΥΨΕΛΙΔΕΣ

Transcript

1 ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΙΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΝΑΝΟΣΩΛΗΝΩΝ TΙΤΑΝΙΑΣ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΟΥΣ ΣΕ ΕΥΑΙΣΘΗΤΟΠΟΙΗΜΕΝΕΣ ΗΛΙΑΚΕΣ ΚΥΨΕΛΙΔΕΣ Ν. Βαενάς 1,2, Α. Χαραλάμπους 1, Ε. Παυλάτου 1, Κ. Γκίνη 2, Θ. Στεργιόπουλος 2, Α. Γ. Κόντος 2, Π. Φαλάρας 2 1 Τομέας Χημικών Επιστημών, Σχολή Χημικών Μηχανικών, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, Αθήνα 2 Τομέας Φυσικοχημείας, Ινστιτούτο Προηγμένων Υλικών, Φυσικοχημικών Διεργασιών, Νανοτεχνολογίας και Μικροσυστημάτων, Ε.Κ.E.Φ.Ε. "Δημόκριτος", Αθήνα ΠΕΡΙΛΗΨΗ Η αυξανόμενη ζήτηση για φθηνή και καθαρή ενέργεια έχει οδηγήσει τις τελευταίες δεκαετίες σε ραγδαία ανάπτυξη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Στην τρέχουσα εργασία παρουσιάζεται η κατασκευή ενός νέου τύπου φωτοβολταϊκών κυψελίδων, των ευαισθητοποιημένων ηλιακών κυψελίδων (dye sensitized solar cells-dscs). Η καινοτομία της δουλειάς αυτής έγκειται στην δυνατότητα πλήρους ελέγχου της μορφολογίας του φωτοηλεκτροδίου τιτανίας (TiO 2 ), το οποίο παρασκευάζεται ηλεκτροχημικά, με την μέθοδο της ανοδική οξείδωσης ενός φύλλο Τιτανίου (Ti). Tα παραγόμενα φωτοηλεκτρόδια αποτελούνται από αυτοοργανομένους, παράλληλα διατεταγμένους νανοσωλήνες τιτανίας (titania nanotubes-tnts), δια μέσω των οποίων επιτρέπεται η κατευθυνόμενη κίνηση των ηλεκτρονίων στα DSCs και εν τέλει εξασφαλίζεται η υψηλή τους απόδοση ( 4%). ΕΙΣΑΓΩΓΗ Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας βρίσκονται στο επίκεντρο της επιστημονικής έρευνας τις τελευταίες δεκαετίες καθώς προβάλουν ως μια από τις πλέον αξιόλογες λύσεις στην ολοένα και αυξανόμενη ζήτηση για άφθονη και φθηνή ενέργεια. Τα φωτοβολταϊκά συστήματα (Φ/Β) κατέχουν σήμερα ένα σημαντικό μερίδιο της αγοράς των ήπιων μορφών ενέργειας και συγκεκριμένα η τεχνολογία Πυριτίου χρησιμοποιείται σε ευρεία κλίμακα για την παραγωγή ηλεκτρισμού, τόσο λόγω της υψηλής απόδοσης αλλά όσο και της διάρκειας ζωής των αντίστοιχων συστημάτων [1]. Παρόλα αυτά όμως τα Φ/Β Πυριτίου χαρακτηρίζονται από ιδιαίτερα υψηλό κόστος και απαιτούν πολύπλοκες τεχνικές κατά την παραγωγική διαδικασία. Οι ευαισθητοποιημένες ηλιακές κυψελίδες (Dye Sensitized Solar Cells - DSCs) [2-5] είναι ένας νέος τύπος Φ/Β που καλύπτει τις περισσότερες απαιτήσεις μιας εναλλακτικής λύσης για αντικατάσταση των συστημάτων Πυριτίου. Πιο συγκεκριμένα, η παραγωγή τους χαρακτηρίζεται από κατασκευαστική απλότητα αλλά και μειωμένο κόστος. Οι ευαισθητοποιημένες ηλιακές κυψελίδες παρουσιάζουν στρωματική δομή. Στην καρδιά της κυψελίδας υπάρχει το φωτοηλεκτρόδιο (άνοδος) που αποτελείται από ένα λεπτό υμένιο νανοκρυσταλλικής τιτανίας (TiO 2 ) στο οποίο χημιοροφούνται τα μόρια του ευαισθητοποιητή, η άλλη της πλευρά αποτελείται από ένα αντίθετο ηλεκτρόδιο (κάθοδος) και μεταξύ τους εισάγεται ηλεκτρολύτης που περιέχει ένα οξειδοαναγωγικό ζεύγος. Ο ευαισθητοποιητής απορροφά φως, διεγείρεται και εγχύει ηλεκτρόνια στην ζώνη αγωγιμότητας του ημιαγωγού.

2 Τα ηλεκτρόνια διαχέονται μέσα στο υμένιο από σωματίδιο σε σωματίδιο μέχρι να φτάσουν στο αγώγιμο υπόστρωμα όπου και συλλέγονται. Προς την κατεύθυνση της βελτιστοποίησης της απόδοσης αλλά και της σταθερότητας των DSCs εξετάζονται νέες ερευνητικές κατευθύνσεις. Η καινοτομία της παρούσας εργασίας έγκειται στην εισαγωγή της έννοιας της απρόσκοπτης και κατευθυνόμενης κίνησης των ηλεκτρονίων μέσα στον ημιαγωγό με την αντικατάσταση των σφαιρικών σωματιδίων από μονοδιάστατες νανοδομές τιτανίας. Με την εφαρμογή της τεχνικής της ανοδικής οξείδωσης είναι δυνατή η ελεγχόμενη ανάπτυξη νανοσωλήνων τιτανίας. Ένα μεταλλικό φύλλο Τιτανίου οξειδώνεται ηλεκτροχημικά σε διαβρωτικό περιβάλλον και αυτό οδηγεί στον σχηματισμό αυτοοργανομένων νανοσωλήνων διοξειδίου του τιτανίου στην επιφάνια του. Με τον τρόπο αυτό είναι δυνατή η κατασκευή ενός ενεργού φωτοηλεκτροδίου από παράλληλα διατεταγμένους νανοσωλήνες, κάθετα στην επιφάνια, πράγμα που μπορεί να συνεισφέρει τόσο στην απόδοση της κυψελίδας, όσο και στην απλούστευση της διαδικασίας μεταφοράς φορτίων, αλλά και επιπλέον να οδηγήσει στην κατασκευή εύκαμπτων ηλιακών κυψελίδων [6,7]. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ Οι νανοσωλήνες TiO 2 αναπτύχθηκαν με ανοδική οξείδωση φύλλων τιτανίου, με την ποτενσιοστατική μέθοδο (υπό σταθερή τάση) και σε δυο στάδια. Στο πρώτο στάδιο πραγματοποιήθηκε μια αρχική ανοδίωση με σκοπό την προ-επεξεργασία του μετάλλου για την αφαίρεση των επιφανειακών ατελειών και την δημιουργία σταθερής μήτρας (καλούπι). Στη συνέχεια με μια δεύτερη ανοδίωση στην πλέον ομοιόμορφη επιφάνεια και με την χρήση του ίδιου ηλεκτρολύτη (ο οποίος εμπλουτίστηκε κατά την διάρκεια της πρώτης ανοδίωσης με επιπλέον ιόντα) αναπτύχθηκαν οι διατεταγμένοι νανοσωλήνες. Συγκεκριμένα τα φύλλα τιτανίου (Sigma Aldrich 99.7 %, 0.25 mm) κόπηκαν σε κομμάτια διαστάσεων (2 x 2 cm 2 ) και καθαρίσθηκαν σε υπέρηχους με την διαδοχική εμβάπτιση τους σε διαλύματα ακετόνης, ισοπροπανόλης και μεθανόλης (acetone, isopropanol, methanol), στη συνέχεια ξεπλύθηκαν με απιονισμένο νερό και στεγνώθηκαν με την διαβίβαση αερίου αζώτου. Η ανοδική οξείδωση πραγματοποιήθηκε σε κατάλληλη ηλεκτροχημική κυψελίδα, κατασκευασμένη από τεφλόν (teflon), σε θερμοκρασία δωματίου. Ο ηλεκτρολύτης περιείχε ως κύριο διαλύτη την αιθυλενογλυκόλη (ethylene glycol, Merck 99.5 %), ως συνδιαλύτη απιονισμένο νερό σε περιεκτικότητα 2 vol % και ως φέροντα ηλεκτρολύτη φθοριούχο αμμώνιο (NH 4 F 95 %, Janssen Chimica) σε συγκέντρωση 0.3 wt %. Το ηλεκτρόδιο της καθόδου αποτέλεσε ένα δίχτυ πλατίνας και της ανόδου ένα φύλλο τιτανίου με εμβαδό 1.3 cm 2. Τα δυο ηλεκτόδια βυθίστηκαν παράλληλα στον ηλεκτρολύτη σε απόσταση 2 cm και τάση 60 V (TTi Power Supply) εφαρμόστηκε μεταξύ τους, για χρονικά διαστήματα 16 ωρών (προ-επεξεργασία μετάλλου ) και 4 ωρών (ανάπτυξη νανοσωλήνων). Μετά το πέρας της ανοδίωσης τα οξειδωμένα φύλλα τιτανίου ξεπλύθηκαν με απιονισμένο νερό και στεγνώθηκαν με την διαβίβαση αερίου αζώτου. Για την αποκόλληση του πρώτου φιλμ μη διατεταγμένων νανοσωλλήνων τα αρχικώς οξειδωμένα φύλλα τιτανίου τοποθετήθηκαν με μικρή ποσότητα νερού για λίγα λεπτά στους υπέρηχους. Η κρυστάλλωση των εν γένει άμορφων νανοσωλήνων TiO 2 έγινε με ανόπτηση σε θερμοκρασία C για 60 λεπτά με ρυθμό 5 0 C /λεπτό.

3 Για την ευαισθητοποίηση των υμενίων TNTs (φωτοηλεκτρόδια) οι κρυσταλλικοί νανοσωλήνες βυθίστηκαν για 24 h σε αιθανολικό διάλυμα χρωστικής N719 (Dyesol Ltd.) 0.3 mm. Το αντίθετο ηλεκτρόδιο κατασκευάσθηκε με επίστρωση ενός λεπτού στρώματος πλατίνας σε αγώγιμο γυαλί (FTO) με την τεχνική της περιστροφικής επίστρωσης (spin coating) διαλύματος εξαχλωροπλατινικού οξέος (H 2 PtCl 6 ) σε ισοπροπανόλη. Για τη συναρμολόγηση του ΦΒ πραγματοποιήθηκε προσθήκη μεταξύ των δυο ηλεκτροδίων ενός υγρού ηλεκτρολύτη (αποτελούμενου από 1 M ιωδιούχου διμεθυλιμιδαζολίου, 0.05 M ιωδιούχου λιθίου, M ιωδίου, 0.5 M τετρ-βουτυλπυριδίνη και 0.1 M θειοκυανική γουανιδίνη σε διάλυμα ακετονιτριλίου/βαλερονιτριλίου 85/15, v/v). Ο μορφολογικός χαρακτηρισμός των σχηματισθέντων νανοσωλήνων TiO 2 έγινε με την χρήση μικροσκοπίου ηλεκτρονικής σάρωσης (PHILIPS Quanta Inspect Scanning Electron Microscope-SEM). Τα χαρκτηριστικά διάγραμματα πυκνότητας φωτορεύματος-τάσης (J-V) ελήφθεισαν μέσω της τεχνικής της κυκλικής βολταμετρίας σάρωσης με ταχύτητα 0.05 V/ s (linear sweep voltammetry-lsv, Autolab PGSTAT), φωτίζοντας τις ηλιακές κυψέλες από την πλευρά του αντίθετου ηλεκτροδίου με την χρήση ενός προσομοιωτή ηλιακού φωτός (Oriel 300W-Xe source) και με συνθήκες ακτινοβόλησης AM 1.5G (1 sun, 1000 W m -2 ). ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΖΗΤΗΣΗ Στο σχήμα 1(α) παρουσιάζεται η μορφολογία της ακατέργαστης και τραχιάς επιφάνειας του τιτανίου, η οποία κυριαρχείται από βαθιές ρωγμές. Για την εξάλειψη των επιφανειακών ανωμαλιών του μετάλλου καθώς και για την δημιουργία κατάλληλης μήτρας, η οποία θα διευκολύνει την διευθετημένη ανάπτυξη των νανοσωλήνων, επιλέχθηκε να γίνει μια προεπεξεργασία, μέσω μιας πρώτης ανοδίωσης μακράς διαρκείας 16 h [8]. Στο σχήμα 1.(β) φαίνεται το υμένιο των νανοσωλήνων (κύκλος) αμέσως μετά τον σχηματισμό και την αποκόλληση τους από το μεταλλικό υπόστρωμα. Η εικόνα 1(γ) απεικονίζει σε μεγέθυνση την νέα μορφολογία της επιφάνειας του τιτανίου μετά την αποκόλληση του πρώτου υμενίου νανοσωλήνων, διακρίνονται πλέον οι κυκλικές μήτρες στις οποίες θα αναπτυχθούν με την δεύτερη ανοδίωση οι διατεταγμένοι νανοσωλήνες. Σχήμα 1. (α) Εικόνα SEM του φύλλου τιτανίου πριν την επεξεργασία, (β) φωτογραφία του φύλλου τιτανίου αμέσως μετά την αρχική ανοδίωση και την αποκόλληση του πρώτο-σχηματισμένου υμενίου νανοσωλήνων, (γ) εικόνα SEM της επιφάνειας του τιτανίου μετά την επεξεργασία της.

4 Στο σχήμα 2(α) αναπαριστάται σχηματικά η διάταξη που χρησιμοποιήθηκε για την οξείδωση των φύλλων τιτανίου, καθώς και η μορφολογία των σχηματισθέντων νανοσωλήνων. Το σχήμα 2(β) παρουσιάζει το διάγραμμα πυκνότητας ρεύματος-χρόνου που προήλθε από την δεύτερη ανοδίωση του προ-επεξεργασμένου φύλλου τιτανίου, διάρκειας 4 h. Σχήμα 2. (α) Σχηματική αναπαράσταση της διάταξης που χρησιμοποιήθηκε για την ανοδική οξείδωση των φύλλων τιτανίου, καθώς και οι σχηματιζόμενοι νανοσωλήνες, (β) διάγραμμα πυκνότητας ρεύματος-χρόνου κατά την διάρκεια της ανάπτυξης των νανοσωλήνων. Στα πρώτα δευτερόλεπτα της οξείδωσης δημιουργείται στην επιφάνια του τιτανίου ένα λεπτό συμπαγές στρώμα TiO 2 (compact layer) [9], το οποίο και είναι υπεύθυνο για την απότομη μείωση του ρεύματος στο σχήμα 2(β). Στη συνέχεια η οξείδωση συνεχίζεται με ομαλό ρυθμό καθώς τα ιόντα φθορίου και οξυγόνου που περιέχονται στον ηλεκτρολύτη διαπερνούν το compact layer και αρχίζουν να σχηματίζουν τους νανοσωλήνες TiO 2, διαβρώνοντας και οξειδώνοντας το μέταλλο αντίστοιχα. Η συνολική αντίδραση της οξείδωσης για τον σχηματισμού των νανοσωλήνων περιγράφεται από την εξίσωση (ii). Όπως διαπιστώνεται και από το σχήμα 2(β) το ρεύμα μειώνεται σταδιακά καθώς η οξείδωση συνεχίζεται και το μήκος των νανοσωληνων αυξάνεται, κάτι που είναι φυσιολογικό λόγο της παρεμπόδισης της κίνησης των ιόντων στο ολοένα και παχύτερο οξείδιο. Λόγο του υψηλά διαβρωτικού ηλεκτρολύτη (αυξημένη περιεκτικότητα φθοροιόντων), παράλληλα με την οξείδωση λαμβάνει χώρα και μια ανταγωνιστική αντίδραση που καταστρέφει μέρος των σχηματιζόμενων νανοσωλήνων, η αντίδραση αυτή περιγράφεται από την εξίσωση (iii). Σε ανοδιώσεις πολύ μακράς διαρκείας ο ρυθμός ανάπτυξης εξισώνεται με τον ρυθμό αποσύνθεσης και η ανάπτυξη των νανοσωλήνων σαματά [9]. Η συνολική αντίδραση οξειδοαναγωγής στις διεπιφάνιες Ti/ηλεκτρολύτη και Pt/ηλεκτρολύτη περιγράφεται από την εξίσωση (i). Ti + 4H + Ti H 2 (i) Ti + 2H 2 O TiO 2 + 2H 2 (ii) TiO 2 + 6F - + 4H + TiF H 2 O (iii)

5 Οι σχηματιζόμενοι TNTs με την δεύτερη ανοδίωση όπως φαίνεται και στο σχήμα 3 χαρακτηρίζονται από πλήρη ομοιογένεια, συγκεκριμένα οι εικόνες 3(α), (β) παρουσιάζουν την επιφάνεια του φιλμ νανοσωλήνων, η οποία είναι απόλυτα ομοιόμορφη. Η εικόνα 3(γ) δείχνει σε μεγάλη μεγέθυνση την επιφάνεια των νανοσωλήνων. Όπως υπολογίσθηκε από την ανάλυση SEM η εσωτερική διάμετρος των NTs είναι 100 nm και το πάχος του τοιχώματος περίπου 25 nm. Αξιοσημείωτο είναι ότι οι περισσότεροι NTs είναι κολλημένοι μόνο επιφανειακά, λόγο του σχηματισμού ενός λεπτού compact layer στο πρώτο στάδιο της ανοδικής οξείδωσης. Οι εικόνες 3(δ), (ε) παρουσιάζουν μια εγκάρσια διατομή του υμενιόυ νανοσωλήνων, των οποίων το συνολικό μήκος είναι 20 μm. Σχήμα 3. (α), (β), (γ) Εικόνες SEM αυξανόμενης μεγέθυνσης της επιφάνειας του σχηματισθέντος φιλμ ναοσωλήνων TiO 2, (δ), (ε) εικόνες SEM μιας εγκάρσιας διατομής του φιλμ όπου αποκαλύπτονται ξεκάθαρα τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα των νανοσωλήνων, (ζ) γραφική αναπαράσταση της κατευθυνόμενης και ανεμπόδιστης κίνησης των ηλεκτρονίων κατά μήκος των νανοσωλήνων. Στόχος της εργασίας αυτής ήταν να εξασφαλιστεί η κατευθυνόμενη και ανεμπόδιστη κίνηση των ηλεκτρονίων στα υμένια νανοσωλήνων. Όπως φαίνεται και στην εικόνα 3.(ζ) ο ζητούμενος στόχος επιτεύχθηκε με την ηλεκτροχημική προετοιμασία των μονοδιάστατων και διευθετημένων νανοσωλήνων. Επωφελούμενοι λοιπόν του πλεονεκτήματος της απρόσκοπτης μεταφοράς φορτίων κατασκευαστήκαν ευαισθητοποιημένα ηλιακά κελιά, των οποίων το φωτοηλεκτρόδιο αποτελούνταν όχι από τα κλασσικώς χρησιμοποιούμενα σφαιρικά νανοσωματίδια TiO 2 αλλά από τους νανοσωλήνες τιτανίας [10,11]. Τα DSCs υιοθετούν την κλασσική δομή της ηλεκτροχημικής κυψελίδας και η αρχή λειτουργίας τους είναι αρκετά απλή. Η άνοδος, δηλαδή το υμένιο TiO 2 ευαισθητοποιείται με χρωστική ικανή να απορροφά φώς και να εκχύει ηλεκτρόνια στην ζώνη αγωγιμότητας του ημιαγωγού (TiO 2 ), ο οποίος τα μεταφέρει στην εξωτερική διάταξη, όπου και παράγουν έργο. Η οξειδωμένη πλέον μορφή της χρωστικής αναγεννάτε (ανάγεται) από τα ιόντα του οξειδοαναγωγικού ζεύγους του

6 ηλεκτρολύτη, ο οποίος με την σειρά του αναγεννάτε στο αντίθετο ηλεκτρόδιο. Με αυτόν τον τρόπο τα DSCs λειτουργούν ως μια ανεξάντλητη ηλιακή μπαταρία. Τα DSCs μελετήθηκαν με την τεχνική της κυκλικής βολταμετρίας σάρωσης (LSV), από το χαρακτηριστικό διάγραμμα πυκνότητας φωτορεύματος-τάσης που προέκυψε σχήμα 4, εξήχθησαν οι ηλεκτρικές παράμετροι των κυψελίδων. Η απόδοση μετατροπής της φωτεινής ισχύος σε ηλεκτρική ισχύ (power conversion efficiency-pce) ξεπερνάει το 3.5 %, πράγμα που είναι μια από τις υψηλότερες τιμές στη διεθνή βιβλιογραφία [12, 13] για DSCs με βάση νανοσωλήνες τιτανίας και φωτισμό από την πλευρά του αντίθετου ηλεκτρόδιου. Tο ρεύμα βραχυκύκλωσης (J sc ) είναι ιδιαίτερος υψηλό (12.13 ma/cm 2 ), ως απόρροια της ελεύθερης μεταφοράς των φορτίων (ηλεκτρονίων στη ζώνη αγωγιμότητας των ημιαγωγίμων TNTs και ιόντων του ηλεκτρολύτη στους διευρυμένους πόρους των TNTs) στους νανοσωλήνες. Η τάση ανοικτού κυκλώματος (V oc ) είναι ικανοποιητική (περίπου 700 mv) ενώ ο παράγοντας πλήρωσης (FF), ο οποίος επηρεάζεται κυρίως από τις συνολικές αντιστάσεις του κυκλώματος, παρουσιάζεται μειωμένος (0.42). Ο σημαντικότερος λόγος για τον χαμηλό FF πιστεύεται ότι είναι η αυξημένη αντίσταση που προστίθεται από αντίθετο ηλεκτρόδιο του ΦΒ, πιθανώς από την μη επαρκή επικάλυψη του αγώγιμου υποστρώματος (γυαλιού) με νανοσωματίδια πλατίνας. Σχήμα 4. Διάγραμμα πυκνότητας φωτορεύματος-τάσης και ηλεκτρικά χαρακτηριστικά των ευαισθητοποιημένων ηλιακών κυψελίδων (DSCs). Στο ένθετο παρουσιάζεται η φωτογραφία ενός σφραγισμένου ηλιακού κελιού κατασκευασμένου με φωτοηλεκτρόδιο νανοσωλήνων τιτανίας.

7 Σε εξέλιξη βρίσκεται προσπάθεια για βελτίωση της απόδοσης των ΦΒ με δύο τρόπους: αφενός μέσω κατασκευής καλύτερων αντίθετων ηλεκτρόδιων με τη χρήση νέων τεχνικών (ηλεκτροφορετική εναπόθεση - electrophoretic deposition και βομβαρδισμός - sputtering σωματιδίων πλατίνας ), αφετέρου μέσω αύξησης της τραχύτητας των νανοσωλήνων δια μέσου μιας μετεπεξεργασίας τους με TiCl 4 [14,15], με στόχο όχι μόνο την προσρόφηση μεγαλύτερης ποσότητας χρωστικής, αλλά και της ευκολότερης διάχυσης των ηλεκτρονίων άρα την περαιτέρω αύξηση της απόδοσης. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Στην εργασία αυτή παρουσιάστηκε η ηλεκτροχημική προετοιμασία νανοσωλήνων τιτανίας και η εφαρμογή τους στις ευαισθητοποιημένες ηλιακές κυψελίδες. Μελετήθηκαν τα ιδιαίτερα μορφολογικά χαρακτηριστικά των νανοσωλήνων, κατευθυντικότητα και προσανατολισμός τα οποία εκμεταλλευόμενοι, κατέστη δυνατό να κατασκευαστούν φωτοβολταιϊκές κυψελίδες υψηλής απόδοσης. ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Η παρούσα έρευνα έχει συγχρηματοδοτηθεί από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο ΕΚΤ) και από εθνικούς πόρους μέσω του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» του Εθνικού Στρατηγικού Πλαισίου Αναφοράς (ΕΣΠΑ) Ερευνητικό Χρηματοδοτούμενο Έργο: ΘΑΛΗΣ MIS Επένδυση στην κοινωνία της γνώσης μέσω του Ευρωπαϊκού Κοινωνικού Ταμείου. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ [1] Zhao J., Wang A., Green M. A., and Ferrazza F., Appl. Phys. Lett. 73:1991 (1998). [2] O'Regan B., and Gratzel M., Nature. 353:737 (1991). [3] Kantonis G., Stergiopoulos T., Katsoulidis A. P., Pomonis P. J. and Falaras P., J. Photoch. Photobio. A. 217:236 (2011). [4] Stergiopoulos T., Bidikoudi M., Likodimos V. and Falaras P., J. Mater. Chem. 22:24430 (2012). [5] Hagfeldt A., Boschloo G., Sun L., Kloo L. and Pettersson H., Chem. Rev. 110:6595 (2010). [6] Ghicov A., Albu S. P., Hahn R., Kim D., Stergiopoulos T., Kunze J., Schiller C. A., Falaras P., and Schmuki P., Chem. Asian J. 4:520 (2009). [7] Vomiero A., Galstyan V., Braga A., Concina I., Brisotto M., Bontempi E., and Sberveglieri G., Energy Environ. Sci. 4:3408 (2011). [8] Meidan Y., Xin X., Lin C. and Lin Z., Nanolett. 11:3214 (2011). [9] Roy P., Berger S and Schmuki P., Angew. Chem. Int. Ed.50:2904 ( 2011). [10] Vaenas N., Stergiopoulos T., Kontos G. A., Likodimos V., Boukos N. and Falaras P. Microelectronic Eng. 90:62 (2012). [11] Vaenas N., Bidikoudi M., Stergiopoulos T., Likodimos V., Kontos G. A., and Falaras P. Chem. Eng. J. doi.org/ /j.cej (2013). [12] Chen C. C., Jehng W. D., Li L. L., and Diau E. W. J. Electrochem Soc. 156:C304 (2009). [13] Mir N., Lee K., Paramasivan I. and Schmuki P., Chem. Eur. J. 18:11862 (2012). [14] Kim D., Roy P., Lee K., and Schmuki P., Electrochem. Commun. 12:574 (2010). [15] Wang J., Lin Z., Chem. Mater 22:579 (2010).