Arándanos como fuente de energía: caracterización físico-química de sus antocianinas como sensibilizadores en celdas solares sensibilizadas por colorante
Autores: Montagni, Tatiana; Rodríguez Chialanza, Mauricio; Cerdá, María Fernanda
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Arándanos como fuente de energía: caracterización físico-química de sus antocianinas como sensibilizadores en celdas solares sensibilizadas por colorante
Categoría
Energía
Subcategoría
Energía solar
Palabras clave
Arándanos
Antocianinas
DSSCs
Delphinidina-3-glucósido
Nanopartículas de plata
Sensibilizador
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Este trabajo tuvo como objetivo mostrar la posibilidad de aplicar antocianinas extraídas de arándanos siguiendo un camino sencillo como colorantes de impregnación potenciales en celdas solares sensibilizadas por colorante (DSSCs), particularmente en presencia de coadsorbentes, como nanopartículas de plata, como una alternativa para aprovechar grandes cantidades de frutas desechadas. Siguiendo un procedimiento simple, se obtuvieron antocianinas (principalmente delphinidina-3-glucósido) de arándanos (tipo Southern Highbush). Se llevó a cabo una caracterización completa para demostrar la utilidad del delphinidina-3-glucósido como sensibilizador en DSSCs. La antocianina analizada es adecuada para la sensibilización debido a sus altos valores de absorptividad molar dentro de la región visible del espectro de luz, la capacidad de adsorción a un electrodo FTO/TiO (FTO, óxido de estaño dopado con flúor) como lo confirma la espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) así como la termogravimetría acoplada a calorimetría diferencial de barrido (TG-DSC), un valor de oxidación potencial cercano a 1 V, y adecuadas estabilidades térmica y de luz. Además, la eficiencia de conversión de la celda se mejora en presencia de nanopartículas de plata, alcanzando el 0.24% (casi un 25% de aumento). La suma de todas estas características apunta a la aplicación del delphinidina-3-glucósido como sensibilizador en DSSCs, ofreciendo un uso tecnológico con potencial interés para países donde la producción agrícola ofrece un origen abundante de extracción.
Descripción
Este trabajo tuvo como objetivo mostrar la posibilidad de aplicar antocianinas extraídas de arándanos siguiendo un camino sencillo como colorantes de impregnación potenciales en celdas solares sensibilizadas por colorante (DSSCs), particularmente en presencia de coadsorbentes, como nanopartículas de plata, como una alternativa para aprovechar grandes cantidades de frutas desechadas. Siguiendo un procedimiento simple, se obtuvieron antocianinas (principalmente delphinidina-3-glucósido) de arándanos (tipo Southern Highbush). Se llevó a cabo una caracterización completa para demostrar la utilidad del delphinidina-3-glucósido como sensibilizador en DSSCs. La antocianina analizada es adecuada para la sensibilización debido a sus altos valores de absorptividad molar dentro de la región visible del espectro de luz, la capacidad de adsorción a un electrodo FTO/TiO (FTO, óxido de estaño dopado con flúor) como lo confirma la espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) así como la termogravimetría acoplada a calorimetría diferencial de barrido (TG-DSC), un valor de oxidación potencial cercano a 1 V, y adecuadas estabilidades térmica y de luz. Además, la eficiencia de conversión de la celda se mejora en presencia de nanopartículas de plata, alcanzando el 0.24% (casi un 25% de aumento). La suma de todas estas características apunta a la aplicación del delphinidina-3-glucósido como sensibilizador en DSSCs, ofreciendo un uso tecnológico con potencial interés para países donde la producción agrícola ofrece un origen abundante de extracción.