एक डाई-सेंसिटिज्ड सौर सेल (डीएसएससी, डीएससी, डीवाईएससी या ग्रेटज़ेल सेल) पतली फिल्म सौर कोशिकाओं के समूह से संबंधित एक कम लागत वाले सौर सेल है। यह फोटो-सेंसिटिज्ड एनोड और एक इलेक्ट्रोलाइट, फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल सिस्टम के बीच गठित अर्धचालक पर आधारित है। डाई सौर सेल का आधुनिक संस्करण, जिसे ग्रेटज़ेल सेल भी कहा जाता है, मूल रूप से 1 9 88 में ब्रायन ओ रेगन और माइकल ग्रैट्ज़ेल द्वारा यूसी बर्कले में सह-आविष्कार किया गया था और बाद में इस काम को बाद में इकोले पॉलीटेक्निक फेडेरेल डी में उपरोक्त वैज्ञानिकों द्वारा विकसित किया गया था। 1 99 1 में पहली उच्च दक्षता डीएसएससी के प्रकाशन तक लॉज़ेन। माइकल ग्रैट्ज़ेल को इस आविष्कार के लिए 2010 मिलेनियम प्रौद्योगिकी पुरस्कार से सम्मानित किया गया है।

डीएसएससी में कई आकर्षक विशेषताएं हैं; परंपरागत रोल-प्रिंटिंग तकनीकों का उपयोग करना आसान है, अर्ध-लचीला और अर्ध-पारदर्शी है जो विभिन्न प्रकार के उपयोग ग्लास-आधारित सिस्टम पर लागू नहीं होता है, और अधिकांश सामग्री का उपयोग कम लागत वाला होता है। व्यावहारिक रूप से यह कई महंगी सामग्रियों को खत्म करना मुश्किल साबित हुआ है, विशेष रूप से प्लैटिनम और रूटेनियम, और तरल इलेक्ट्रोलाइट सभी मौसम में उपयोग के लिए उपयुक्त सेल बनाने के लिए एक गंभीर चुनौती प्रस्तुत करता है। यद्यपि इसकी रूपांतरण दक्षता सबसे पतली फिल्म कोशिकाओं से कम है, सिद्धांत रूप में इसकी कीमत / प्रदर्शन अनुपात पर्याप्त होना चाहिए ताकि उन्हें ग्रिड समता प्राप्त करके जीवाश्म ईंधन विद्युत उत्पादन के साथ प्रतिस्पर्धा करने की अनुमति मिल सके। रासायनिक स्थिरता समस्याओं के कारण आयोजित वाणिज्यिक अनुप्रयोगों, यूरोपीय संघ फोटोवोल्टिक रोडमैप में 2020 तक नवीकरणीय बिजली उत्पादन में महत्वपूर्ण योगदान करने के लिए पूर्वानुमानित हैं।

वर्तमान तकनीक: अर्धचालक सौर कोशिकाओं
पारंपरिक ठोस-राज्य अर्धचालक में, एक सौर कोशिका दो डोप्ड क्रिस्टल से बनाई जाती है, जिसमें एन-टाइप अशुद्धता (एन-प्रकार अर्धचालक) होता है, जो अतिरिक्त मुक्त चालन बैंड इलेक्ट्रॉनों को जोड़ता है, और दूसरा पी-प्रकार अशुद्धता के साथ डॉप किया जाता है ( पी-प्रकार अर्धचालक), जो अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन छेद जोड़ते हैं। जब संपर्क में रखा जाता है, तो एन-प्रकार के हिस्से में से कुछ इलेक्ट्रॉन पी-प्रकार में गायब इलेक्ट्रॉनों को “भरने” के लिए प्रवाह करते हैं, जिन्हें इलेक्ट्रॉन छेद भी कहा जाता है। आखिरकार पर्याप्त इलेक्ट्रॉन दो सामग्रियों के फर्मि स्तर को बराबर करने के लिए सीमा पार प्रवाह करेंगे। नतीजा इंटरफेस में एक क्षेत्र है, पीएन जंक्शन, जहां इंटरफेस के प्रत्येक तरफ चार्ज वाहक कम हो जाते हैं और / या जमा होते हैं। सिलिकॉन में, इलेक्ट्रॉनों का यह स्थानांतरण लगभग 0.6 से 0.7 वी के संभावित बाधा उत्पन्न करता है।

जब सूर्य में रखा जाता है, तो सूर्य की रोशनी के फोटॉन अर्धचालक के पी-प्रकार की तरफ इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित कर सकते हैं, एक प्रक्रिया जिसे फोटोएक्सिटेशन कहा जाता है। सिलिकॉन में, सूर्य की रोशनी उच्च ऊर्जा चालन बैंड में निचले ऊर्जा वाले वैलेंस बैंड से इलेक्ट्रॉन को धक्का देने के लिए पर्याप्त ऊर्जा प्रदान कर सकती है। जैसा कि नाम का तात्पर्य है, चालन बैंड में इलेक्ट्रॉन सिलिकॉन के बारे में स्थानांतरित करने के लिए स्वतंत्र हैं। जब पूरे सेल में एक लोड रखा जाता है, तो ये इलेक्ट्रॉन पी-प्रकार की ओर से एन-टाइप पक्ष में बहते हैं, बाहरी सर्किट के माध्यम से चलते समय ऊर्जा खो देते हैं, और फिर पी-प्रकार सामग्री में वापस प्रवाह करते हैं वे एक बार फिर वैलेंस-बैंड छेद के साथ फिर से गठबंधन कर सकते हैं जो उन्होंने पीछे छोड़ा था। इस तरह, सूरज की रोशनी एक विद्युत धारा बनाता है।

किसी भी अर्धचालक में, बैंड अंतर का मतलब है कि केवल उस मात्रा के साथ फोटॉन, या अधिक, वर्तमान उत्पादन के लिए योगदान देगा। सिलिकॉन के मामले में, लाल से बैंगनी से दिखाई देने वाली अधिकांश प्रकाश में ऐसा होने के लिए पर्याप्त ऊर्जा होती है। दुर्भाग्यवश उच्च ऊर्जा फोटॉन, स्पेक्ट्रम के नीले और बैंगनी छोर पर, बैंड अंतराल को पार करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा से अधिक है; हालांकि इस अतिरिक्त ऊर्जा में से कुछ इलेक्ट्रॉनों में स्थानांतरित हो जाते हैं, जिनमें से अधिकांश गर्मी के रूप में बर्बाद हो जाता है। एक और मुद्दा यह है कि एक फोटॉन को कैप्चर करने का उचित मौका पाने के लिए, एन-टाइप परत काफी मोटी होनी चाहिए। इससे पीएन जंक्शन तक पहुंचने से पहले सामग्री में पहले से बनाए गए छेद के साथ एक ताजा निकाला गया इलेक्ट्रॉन मिल जाएगा। ये प्रभाव सिलिकॉन सौर कोशिकाओं की दक्षता पर ऊपरी सीमा उत्पन्न करते हैं, वर्तमान में सामान्य मॉड्यूल के लिए लगभग 12 से 15% और सर्वोत्तम प्रयोगशाला कोशिकाओं के लिए 25% तक (33.16% एकल बैंड अंतराल सौर कोशिकाओं के लिए सैद्धांतिक अधिकतम दक्षता है, शॉकले देखें -क्यूइज़र सीमा।)।

पारंपरिक दृष्टिकोण के साथ अब तक की सबसे बड़ी समस्या लागत है; उचित फोटॉन कैप्चर दरों के लिए सौर कोशिकाओं को डोपेड सिलिकॉन की अपेक्षाकृत मोटी परत की आवश्यकता होती है, और सिलिकॉन प्रसंस्करण महंगा होता है। पिछले दशक में इस लागत को कम करने के लिए कई अलग-अलग दृष्टिकोण हुए हैं, विशेष रूप से पतली फिल्म दृष्टिकोण, लेकिन आज तक उन्होंने विभिन्न व्यावहारिक समस्याओं के कारण सीमित आवेदन देखा है। शोध की एक और पंक्ति बहु-जंक्शन दृष्टिकोण के माध्यम से नाटकीय रूप से दक्षता में सुधार करने के लिए किया गया है, हालांकि ये कोशिकाएं बहुत अधिक लागत वाली हैं और केवल बड़े वाणिज्यिक तैनाती के लिए उपयुक्त हैं। सामान्य शब्दों में रूफटॉप परिनियोजन के लिए उपयुक्त कोशिकाओं के प्रकार दक्षता में महत्वपूर्ण रूप से परिवर्तित नहीं हुए हैं, हालांकि आपूर्ति में वृद्धि के कारण कुछ हद तक गिरावट आई है।

डाई-संवेदी सौर कोशिकाओं
1 9 60 के दशक के अंत में यह पता चला कि रोशनी कार्बनिक रंग इलेक्ट्रोकेमिकल कोशिकाओं में ऑक्साइड इलेक्ट्रोड पर बिजली उत्पन्न कर सकते हैं। प्रकाश संश्लेषण में प्राथमिक प्रक्रियाओं को समझने और अनुकरण करने के प्रयास में इस घटना का अध्ययन बर्कले में कैलिफ़ोर्निया विश्वविद्यालय में किया गया था जिसमें क्लिनोफिल पालक (बायो-माइमेटिक या बायोनिक दृष्टिकोण) से निकाला गया था। इस तरह के प्रयोगों के आधार पर डाई सेंसिटाइजेशन सौर सेल (डीएसएससी) सिद्धांत के माध्यम से इलेक्ट्रिक पावर जनरेशन का प्रदर्शन और चर्चा 1 9 72 में हुई थी। डाई सौर सेल की अस्थिरता को मुख्य चुनौती के रूप में पहचाना गया था। इसकी दक्षता, निम्नलिखित दो दशकों के दौरान, ठीक ऑक्साइड पाउडर से तैयार इलेक्ट्रोड की छिद्र को अनुकूलित करके बेहतर हो सकती है, लेकिन अस्थिरता एक समस्या बनी रही।

एक आधुनिक डीएसएससी टाइटेनियम डाइऑक्साइड नैनोकणों की एक छिद्रपूर्ण परत से बना है, जो एक आणविक डाई से ढका हुआ है जो हरे पत्ते में क्लोरोफिल की तरह सूरज की रोशनी को अवशोषित करता है। टाइटेनियम डाइऑक्साइड एक इलेक्ट्रोलाइट समाधान के तहत विसर्जित होता है, जो ऊपर प्लैटिनम आधारित उत्प्रेरक है। एक पारंपरिक क्षारीय बैटरी के रूप में, एक एनोड (टाइटेनियम डाइऑक्साइड) और एक कैथोड (प्लैटिनम) तरल कंडक्टर (इलेक्ट्रोलाइट) के दोनों तरफ रखा जाता है।

सूरज की रोशनी पारदर्शी इलेक्ट्रोड के माध्यम से डाई परत में गुजरती है जहां यह टाइटेनियम डाइऑक्साइड में बहने वाले इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित कर सकती है। इलेक्ट्रॉन पारदर्शी इलेक्ट्रोड की ओर बहते हैं जहां उन्हें लोड को शक्ति देने के लिए एकत्र किया जाता है। बाहरी सर्किट के माध्यम से बहने के बाद, उन्हें इलेक्ट्रोलाइट में बहने वाली पीठ पर धातु इलेक्ट्रोड पर सेल में फिर से पेश किया जाता है। इलेक्ट्रोलाइट तब इलेक्ट्रॉनों को डाई अणुओं में वापस स्थानांतरित करता है।

डाई-सेंसिटिज्ड सौर कोशिकाएं पारंपरिक सेल डिज़ाइन में सिलिकॉन द्वारा प्रदान किए गए दो कार्यों को अलग करती हैं। आम तौर पर सिलिकॉन फोटोइलेक्ट्रॉन के स्रोत के रूप में कार्य करता है, साथ ही साथ शुल्क को अलग करने और वर्तमान बनाने के लिए विद्युत क्षेत्र प्रदान करता है। डाई-सेंसिटिज्ड सौर सेल में, सेमीकंडक्टर का बड़ा हिस्सा पूरी तरह से चार्ज ट्रांसपोर्ट के लिए उपयोग किया जाता है, फोटोइलेक्ट्रॉन एक अलग प्रकाश संवेदनशील डाई से प्रदान किए जाते हैं। चार्ज अलगाव डाई, अर्धचालक और इलेक्ट्रोलाइट के बीच की सतहों पर होता है।

डाई अणु काफी छोटे होते हैं (नैनोमीटर आकार), इसलिए आने वाली रोशनी की उचित मात्रा को पकड़ने के लिए डाई अणुओं की परत को मोटे तौर पर मोटे तौर पर मोटा होना चाहिए, अणुओं की तुलना में बहुत मोटा होना चाहिए। इस समस्या को हल करने के लिए, 3-डी मैट्रिक्स में डाई अणुओं की बड़ी संख्या को पकड़ने के लिए एक नैनोमटेरियल का प्रयोग मचान के रूप में किया जाता है, जिससे सेल के किसी भी सतह क्षेत्र के लिए अणुओं की संख्या बढ़ जाती है। मौजूदा डिजाइनों में, यह मचान अर्धचालक पदार्थ द्वारा प्रदान किया जाता है, जो डबल ड्यूटी परोसता है।

निर्माण
मूल ग्रैट्ज़ेल और ओ’रेगन डिजाइन के मामले में, सेल में 3 प्राथमिक भाग हैं। शीर्ष पर एक पारदर्शी एनोड है जो फ्लोराइड-डोप्ड टिन डाइऑक्साइड (एसएनओ 2: एफ) से बना होता है (आमतौर पर ग्लास) प्लेट के पीछे जमा किया जाता है। इस प्रवाहकीय प्लेट के पीछे टाइटेनियम डाइऑक्साइड (टीओओ 2) की एक पतली परत है, जो अत्यधिक उच्च सतह वाले क्षेत्र के साथ अत्यधिक छिद्रपूर्ण संरचना में बनती है। (टीओओ 2) रासायनिक रूप से sintering नामक प्रक्रिया द्वारा बंधे हैं। टीओओ 2 केवल सौर फोटॉन (यूवी में) के एक छोटे से हिस्से को अवशोषित करता है। प्लेट को तब एक प्रकाशशील रथिनियम-पॉलीपीरिडाइन डाई (जिसे आणविक संवेदक भी कहा जाता है) और एक विलायक के मिश्रण में डुबोया जाता है। डाई समाधान में फिल्म को भिगोने के बाद, डाई की पतली परत को टीओओ 2 की सतह से सहसंयोजक रूप से बंधे रखा जाता है। बंधन या तो एक एस्टर, chelating, या bidentate ब्रिजिंग जुड़ाव है।

फिर एक अलग प्लेट को आयोडाइड इलेक्ट्रोलाइट की पतली परत के साथ एक प्रवाहकीय शीट पर फैलाया जाता है, आमतौर पर प्लेटिनम धातु। इलेक्ट्रोलाइट को लीक करने से रोकने के लिए दो प्लेटें तब मिलकर सील कर दी जाती हैं। निर्माण इतना आसान है कि उन्हें हाथ बनाने के लिए शौक किट उपलब्ध हैं। यद्यपि वे कई “उन्नत” सामग्रियों का उपयोग करते हैं, लेकिन ये सामान्य कोशिकाओं के लिए आवश्यक सिलिकॉन की तुलना में सस्ती हैं क्योंकि उन्हें कोई महंगी विनिर्माण चरण की आवश्यकता नहीं है। उदाहरण के लिए, टीओओ 2 पहले से ही एक पेंट बेस के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

कुशल डीएसएससी उपकरणों में से एक रथिनियम आधारित आण्विक डाई का उपयोग करता है, उदाहरण के लिए [रु (4,4′-डीकार्बोक्सी-2,2′-बिपिराइडिन) 2 (एनसीएस) 2] (एन 3), जो कार्बोक्साइल moieties के माध्यम से एक फोटोनोड से जुड़ा हुआ है । फोटोनोड में पारदर्शी 10-20 एनएम व्यास टीआईओ 2 नैनोकणों की 12 माइक्रोन मोटी फिल्म होती है जो 4 माइक्रोन मोटी फिल्म के साथ बहुत अधिक (400 एनएम व्यास) कणों से ढकी होती है जो फोटॉन को पारदर्शी फिल्म में वापस बिखराती है। उत्साहित डाई प्रकाश अवशोषण के बाद टीओओ 2 में एक इलेक्ट्रॉन को तेजी से इंजेक्ट करता है। इंजेक्शन इलेक्ट्रॉन सीनेटेड कण नेटवर्क के माध्यम से आगे की तरफ पारदर्शी संचालन ऑक्साइड (टीसीओ) इलेक्ट्रोड पर एकत्रित किया जाता है, जबकि डाई को एक रेडॉक्स शटल, आई 3 / आई द्वारा संकुचित किया जाता है, जो समाधान में भंग हो जाता है। काउंटर इलेक्ट्रोड के लिए शटल के ऑक्सीकरण फॉर्म का प्रसार सर्किट को पूरा करता है।

डीएसएससी की तंत्र
डीएसएससी में होने वाली मुख्य प्रक्रियाएं

चरण 1: निम्नलिखित प्राथमिक चरण फोटॉन (प्रकाश) को वर्तमान में परिवर्तित करते हैं:

घटना फोटॉन टीयूओ 2 सतह पर adsubed आरयू जटिल Photosensitizers द्वारा अवशोषित किया जाता है।
प्रकाश संवेदनशील व्यक्ति भूमि राज्य (एस) से उत्साहित राज्य (एस *) से उत्साहित हैं। उत्साहित इलेक्ट्रॉनों को टीओओ 2 इलेक्ट्रोड के चालन बैंड में इंजेक्शन दिया जाता है। इसका परिणाम प्रकाश संवेदनशीलता (एस +) के ऑक्सीकरण में होता है।

एस + एचएएन → एस * (1)

(2)

टीओओ 2 के चालन बैंड में इंजेक्शन वाले इलेक्ट्रॉनों को टीआईओ 2 नैनोकणों के बीच बैक संपर्क (टीसीओ) के प्रसार के साथ ले जाया जाता है। और अंततः इलेक्ट्रॉन सर्किट के माध्यम से काउंटर इलेक्ट्रोड तक पहुंचते हैं।
ऑक्सीकरण फोटोसेनिटर (एस +) आई-आयन रेडॉक्स मध्यस्थ से इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करता है जो भूमि राज्य (एस) के पुनर्जनन की ओर अग्रसर होता है, और दो आई-आयनों को प्राथमिक आयोडीन के लिए ऑक्सीकरण किया जाता है जो ऑक्सीकरण राज्य, I3- के साथ प्रतिक्रिया करता है।
एस + + ई- → एस (3)

ऑक्सीकरण रेडॉक्स मध्यस्थ, I3-, काउंटर इलेक्ट्रोड की ओर फैलता है और फिर इसे I-ions में कम कर दिया जाता है।
I3- + 2 ई- → 3 I- (4)

डीएसएससी की दक्षता घटक के चार ऊर्जा स्तरों पर निर्भर करती है: उत्तेजित राज्य (लगभग एलयूएमओ) और प्रकाश संवेदनशीलता के ग्राउंड स्टेट (एचओएमओ), टीओओ 2 इलेक्ट्रोड के फर्मि स्तर और मध्यस्थ की रेडॉक्स क्षमता (आई- / I3-) इलेक्ट्रोलाइट में।

नैनोप्लांट-जैसे मॉर्फोलॉजी
डीएसएससी में, इलेक्ट्रोड में sintered अर्धचालक नैनोकणों, मुख्य रूप से टीओओ 2 या जेएनओ शामिल थे। ये नैनोपार्टिकल डीएसएससी इलेक्ट्रॉन परिवहन के लिए अर्धचालक नैनोकणों के माध्यम से जाल-सीमित प्रसार पर भरोसा करते हैं। यह डिवाइस दक्षता को सीमित करता है क्योंकि यह एक धीमी परिवहन तंत्र है। विकिरण की लंबी तरंगदैर्ध्य पर पुनर्मूल्यांकन होने की संभावना अधिक होती है। इसके अलावा, नैनोकणों के sintering के बारे में 450 डिग्री सेल्सियस के उच्च तापमान की आवश्यकता है, जो इन कोशिकाओं के निर्माण को मजबूत, कठोर ठोस सबस्ट्रेट्स को प्रतिबंधित करता है। यह सिद्ध किया गया है कि डीएसएससी की दक्षता में वृद्धि हुई है, अगर sintered nanoparticle इलेक्ट्रोड को एक विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए इलेक्ट्रोड द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है जिसमें एक विदेशी ‘नैनोप्लांट-जैसी’ रूपरेखा होती है।

ऑपरेशन
सूरज की रोशनी पारदर्शी SnO2 के माध्यम से सेल में प्रवेश करती है: एफ शीर्ष संपर्क, टीओओ 2 की सतह पर डाई को हड़ताली। अवशोषित होने के लिए पर्याप्त ऊर्जा के साथ डाई को मारने वाले फोटॉन डाई की उत्साहित स्थिति बनाते हैं, जिससे एक इलेक्ट्रॉन को टीओओ 2 के चालन बैंड में सीधे इंजेक्शन दिया जा सकता है। वहां से यह शीर्ष पर स्पष्ट एनोड में प्रसार (एक इलेक्ट्रॉन एकाग्रता ढाल के परिणामस्वरूप) द्वारा चलता है।

इस बीच, डाई अणु ने एक इलेक्ट्रॉन खो दिया है और अगर कोई अन्य इलेक्ट्रॉन प्रदान नहीं किया जाता है तो अणु विघटित हो जाएगा। डाई टीओओ 2 के नीचे इलेक्ट्रोलाइट में आयोडाइड से एक स्ट्रिप्स करता है, जो इसे त्रिकोणीय में ऑक्सीकरण करता है। यह प्रतिक्रिया इंजेक्शन वाले इलेक्ट्रॉन को ऑक्सीकरण डाई अणु के साथ पुन: संयोजित करने के समय की तुलना में काफी तेज़ी से होती है, जिससे इस पुनर्मूल्यांकन प्रतिक्रिया को रोक दिया जाता है जो प्रभावी रूप से सौर सेल को शॉर्ट-सर्किट करेगा।

त्रिकोणीय तब कोशिका के नीचे यांत्रिक रूप से फैलाने के द्वारा अपने लापता इलेक्ट्रॉन को पुनः प्राप्त करता है, जहां काउंटर इलेक्ट्रोड बाह्य सर्किट के माध्यम से बहने के बाद इलेक्ट्रॉनों को फिर से पेश करता है।

दक्षता
सौर कोशिकाओं को दर्शाने के लिए कई महत्वपूर्ण उपायों का उपयोग किया जाता है। सबसे स्पष्ट यह है कि सेल पर चमकती सौर ऊर्जा की दी गई मात्रा के लिए उत्पादित विद्युत शक्ति की कुल मात्रा। प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया गया, इसे सौर रूपांतरण दक्षता के रूप में जाना जाता है। विद्युत शक्ति वर्तमान और वोल्टेज का उत्पाद है, इसलिए इन मापों के लिए अधिकतम मूल्य क्रमशः जेएससी और वोक भी महत्वपूर्ण हैं। अंत में, अंतर्निहित भौतिकी को समझने के लिए, “क्वांटम दक्षता” का उपयोग इस मौके की तुलना करने के लिए किया जाता है कि एक फोटॉन (एक विशेष ऊर्जा का) एक इलेक्ट्रॉन बना देगा।

क्वांटम दक्षता शर्तों में, डीएसएससी बेहद कुशल हैं। नैनोस्ट्रक्चर में उनकी “गहराई” के कारण एक बहुत अधिक संभावना है कि एक फोटॉन अवशोषित हो जाएगा, और रंग उन्हें इलेक्ट्रॉनों में बदलने में बहुत प्रभावी हैं। डीएसएससी में मौजूद अधिकांश छोटे नुकसान टीओओ 2 और स्पष्ट इलेक्ट्रोड में चालन हानि, या फ्रंट इलेक्ट्रोड में ऑप्टिकल नुकसान के कारण हैं। हरे रंग की रोशनी के लिए कुल क्वांटम दक्षता लगभग 9 0% है, जिसमें “खोया” 10% मुख्य रूप से शीर्ष इलेक्ट्रोड में ऑप्टिकल नुकसान के कारण होता है। पारंपरिक डिजाइन की क्वांटम दक्षता उनकी मोटाई के आधार पर भिन्न होती है, लेकिन डीएसएससी के समान होती है।

सिद्धांत रूप में, इस तरह के सेल द्वारा उत्पन्न अधिकतम वोल्टेज टीओओ 2 के (अर्ध-) फर्मि स्तर और इलेक्ट्रोलाइट की रेडॉक्स क्षमता के बीच अंतर है, सौर रोशनी की स्थिति (वीओसी) के तहत लगभग 0.7 वी। यही है, अगर एक प्रबुद्ध डीएसएससी “ओपन सर्किट” में वोल्टमीटर से जुड़ा हुआ है, तो यह 0.7 वी के बारे में पढ़ेगा। वोल्टेज के मामले में, डीएसएससी सिलिकॉन की तुलना में थोड़ा अधिक Voc प्रदान करता है, 0.6 वी की तुलना में लगभग 0.7 वी। यह एक है काफी छोटा अंतर, इसलिए वास्तविक दुनिया के मतभेदों का वर्तमान उत्पादन, जेएससी का प्रभुत्व है।

यद्यपि डाई टीओओ 2 में अवशोषित फोटोनों को मुक्त इलेक्ट्रॉनों में परिवर्तित करने में अत्यधिक कुशल है, फिर भी डाई द्वारा अवशोषित फोटॉन अंततः वर्तमान उत्पादन करते हैं। फोटॉन अवशोषण की दर संवेदी टीओओ 2 परत और सौर प्रवाह स्पेक्ट्रम के अवशोषण स्पेक्ट्रम पर निर्भर करती है। इन दो स्पेक्ट्रा के बीच ओवरलैप अधिकतम संभव फोटोकुरेंट निर्धारित करता है। आम तौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले डाई अणुओं में आमतौर पर सिलिकॉन की तुलना में स्पेक्ट्रम के लाल हिस्से में गरीब अवशोषण होता है, जिसका अर्थ है कि सूर्य की रोशनी में कम से कम फोटॉन वर्तमान पीढ़ी के लिए उपयोग योग्य हैं। ये कारक डीएसएससी द्वारा उत्पन्न वर्तमान को सीमित करते हैं, तुलनात्मक रूप से, एक पारंपरिक सिलिकॉन आधारित सौर सेल लगभग 35 एमए / सेमी 2 प्रदान करता है, जबकि वर्तमान डीएसएससी लगभग 20 एमए / सेमी 2 प्रदान करता है।

मौजूदा डीएसएससी के लिए कुल मिलाकर पीक पावर रूपांतरण दक्षता लगभग 11% है। प्रोटोटाइप के लिए वर्तमान रिकॉर्ड 15% पर है।

थू थू
पराबैंगनी विकिरण के संपर्क में आने पर डीएसएससी गिरावट आई है। 2014 में सामान्य रूप से उपयोग किए जाने वाले असरदार स्पिरो-मेओटाड परत की वायु घुसपैठ को ऑक्सीकरण के बजाए गिरावट के प्राथमिक कारण के रूप में पहचाना गया था। एक उचित बाधा के अतिरिक्त नुकसान से बचा जा सकता है।

अवरोध परत में यूवी स्टेबलाइजर्स और / या यूवी अवशोषित लुमेनसेंट क्रोमोफोर्स (जो लंबे तरंगदैर्ध्य पर उत्सर्जित होता है) और एंटीऑक्सीडेंट कोशिका की दक्षता की रक्षा और सुधार करने के लिए शामिल हो सकता है।

लाभ
डीएसएससी वर्तमान में उपलब्ध सबसे कुशल तीसरी पीढ़ी (2005 बेसिक रिसर्च सौर ऊर्जा उपयोग 16) सौर प्रौद्योगिकी उपलब्ध हैं। अन्य पतली फिल्म प्रौद्योगिकियां आम तौर पर 5% और 13% के बीच होती हैं, और पारंपरिक कम लागत वाले वाणिज्यिक सिलिकॉन पैनल 14% और 17% के बीच संचालित होते हैं। यह डीएफएससी को “कम घनत्व” अनुप्रयोगों जैसे रूफटॉप सौर कलेक्टरों में मौजूदा प्रौद्योगिकियों के प्रतिस्थापन के रूप में आकर्षक बनाता है, जहां कांच की कम कलेक्टर की यांत्रिक मजबूती और हल्का वजन एक बड़ा फायदा है। वे बड़े पैमाने पर तैनाती के लिए आकर्षक नहीं हो सकते हैं, जहां उच्च लागत वाली उच्च दक्षता कोशिकाएं अधिक व्यवहार्य हैं, लेकिन डीएसएससी रूपांतरण दक्षता में भी छोटी वृद्धिएं इन भूमिकाओं में से कुछ के लिए भी उपयुक्त हो सकती हैं।

एक और क्षेत्र है जहां डीएसएससी विशेष रूप से आकर्षक हैं। सीधे टीओओ 2 में इलेक्ट्रॉन को इंजेक्शन देने की प्रक्रिया पारंपरिक सेल में होने वाली गुणात्मक रूप से भिन्न होती है, जहां इलेक्ट्रॉन को मूल क्रिस्टल में “प्रचारित” किया जाता है। सिद्धांत रूप में, उत्पादन की कम दरों को देखते हुए, सिलिकॉन में उच्च ऊर्जा इलेक्ट्रॉन अपने स्वयं के छेद के साथ फिर से गठबंधन कर सकता है, जिससे फोटोन (या ऊर्जा के अन्य रूप) को छोड़ दिया जा सकता है और जिसके परिणामस्वरूप कोई वर्तमान उत्पन्न नहीं होता है। यद्यपि यह विशेष मामला आम नहीं हो सकता है, लेकिन पिछले फोटोएक्सिटेशन में पीछे छेद को छूने के लिए एक और अणु में उत्पन्न इलेक्ट्रॉन के लिए यह काफी आसान है।

इसकी तुलना में, डीएसएससी में उपयोग की जाने वाली इंजेक्शन प्रक्रिया टीओओ 2 में केवल एक अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन नहीं है। यद्यपि यह इलेक्ट्रॉन के लिए डाई में फिर से संयोजित करने के लिए ऊर्जावान रूप से संभव है, लेकिन जिस दर पर यह होता है वह दर उस गति की तुलना में काफी धीमी है जो डाई आसपास के इलेक्ट्रोलाइट से इलेक्ट्रॉन को वापस लेती है। इलेक्ट्रोलाइट में टीओओ 2 से प्रजातियों तक सीधे पुनर्संरचना भी संभव है, फिर भी, अनुकूलित उपकरणों के लिए यह प्रतिक्रिया धीमी है। इसके विपरीत, प्लैटिनम लेपित इलेक्ट्रोड से इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण इलेक्ट्रोलाइट में प्रजातियों के लिए आवश्यक है।

इन अनुकूल “विभेदक गतिशीलता” के परिणामस्वरूप, डीएसएससी कम रोशनी की स्थिति में भी काम करते हैं। इसलिए डीएसएससी बादलों की आसमान और गैर-प्रत्यक्ष सूर्यप्रकाश के नीचे काम करने में सक्षम हैं, जबकि पारंपरिक डिजाइनों को रोशनी की कुछ निचली सीमा पर “कटआउट” भुगतना होगा, जब चार्ज कैरियर गतिशीलता कम हो और पुनर्मूल्यांकन एक प्रमुख मुद्दा बन जाए। कटऑफ इतना कम है कि इनडोर उपयोग के लिए भी प्रस्तावित किया जा रहा है, घर में रोशनी से छोटे उपकरणों के लिए ऊर्जा एकत्रित करना।

एक व्यावहारिक लाभ, एक डीएसएससी सबसे पतली फिल्म प्रौद्योगिकियों के साथ साझा करता है, यह है कि सेल की यांत्रिक मजबूती अप्रत्यक्ष रूप से उच्च तापमान में उच्च क्षमता का कारण बनती है। किसी अर्धचालक में, बढ़ते तापमान कुछ इलेक्ट्रॉनों को चालन बैंड “यांत्रिक रूप से” में बढ़ावा देंगे। परंपरागत सिलिकॉन कोशिकाओं की नाजुकता के लिए उन्हें तत्वों से संरक्षित करने की आवश्यकता होती है, आमतौर पर उन्हें ग्रीनहाउस के समान ग्लास बॉक्स में घेरकर, धातु के लिए मजबूती के साथ। इस तरह के सिस्टम दक्षता में उल्लेखनीय कमी का सामना करते हैं क्योंकि कोशिकाएं आंतरिक रूप से गर्मी होती हैं। डीएसएससी सामान्य रूप से सामने की परत पर प्रवाहकीय प्लास्टिक की एक पतली परत के साथ बनाया जाता है, जिससे उन्हें गर्मी को अधिक आसानी से विकिरण करने की अनुमति मिलती है, और इसलिए कम आंतरिक तापमान पर संचालित होता है।

नुकसान
डीएसएससी डिजाइन का मुख्य नुकसान तरल इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग होता है, जिसमें तापमान स्थिरता की समस्या होती है। कम तापमान पर इलेक्ट्रोलाइट स्थिर हो सकता है, बिजली उत्पादन समाप्त हो सकता है और संभावित रूप से शारीरिक क्षति हो सकती है। उच्च तापमान तरल का विस्तार करने का कारण बनता है, जिससे पैनलों को गंभीर समस्या हो जाती है। एक और नुकसान यह है कि एक डीएसएससी उत्पादन के लिए महंगा रूटेनियम (डाई), प्लैटिनम (उत्प्रेरक) और ग्लास या प्लास्टिक (संपर्क) का संचालन करने की आवश्यकता होती है। एक तीसरी बड़ी कमी यह है कि इलेक्ट्रोलाइट समाधान में अस्थिर कार्बनिक यौगिक (या वीओसी) होते हैं, सॉल्वैंट्स जिन्हें ध्यान से सील किया जाना चाहिए क्योंकि वे मानव स्वास्थ्य और पर्यावरण के लिए खतरनाक हैं। यह, इस तथ्य के साथ कि सॉल्वैंट्स प्लास्टिक को पार करते हैं, ने बड़े पैमाने पर आउटडोर अनुप्रयोग और लचीली संरचना में एकीकरण को रोक दिया है।

ठोस के साथ तरल इलेक्ट्रोलाइट को बदलना अनुसंधान का एक प्रमुख चल रहा क्षेत्र रहा है। ठोस पिघला हुआ नमक का उपयोग करके हाल के प्रयोगों ने कुछ वादा दिखाया है, लेकिन वर्तमान में निरंतर संचालन के दौरान उच्च गिरावट से ग्रस्त हैं, और लचीला नहीं हैं।

फोटोकैथोड्स और टंडेम कोशिकाएं
डाई संवेदी सौर कोशिकाएं फोटोनोड (एन-डीएससी) के रूप में काम करती हैं, जहां संवेदी डाई द्वारा इलेक्ट्रॉन इंजेक्शन से फोटोकुरेंट परिणाम होता है। फोटोकैथोड्स (पी-डीएससी) परंपरागत एन-डीएससी की तुलना में एक व्यस्त मोड में काम करते हैं, जहां डाई-उत्तेजना के बाद पी-प्रकार अर्धचालक से डाई (डाई-सेंसिटाइज्ड होल इंजेक्शन, इलेक्ट्रॉन इंजेक्शन के बजाय) में तेजी से इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण होता है। । इस तरह के पी-डीएससी और एन-डीएससी को टंडेम सौर कोशिकाओं (पीएन-डीएससी) बनाने के लिए जोड़ा जा सकता है और टेंडेम डीएससी की सैद्धांतिक दक्षता सिंगल-जंक्शन डीएससी से काफी अच्छी है।

एक मानक टंडेम सेल में एक एन-डीएससी और एक पी-डीएससी होता है जो एक साधारण सैंडविच कॉन्फ़िगरेशन में इंटरमीडिएट इलेक्ट्रोलाइट परत होता है। एन-डीएससी और पी-डीएससी श्रृंखला में जुड़े हुए हैं, जिसका तात्पर्य है कि परिणामी फोटोक्रेंट को सबसे कमजोर फोटोइलेक्ट्रोड द्वारा नियंत्रित किया जाएगा, जबकि फोटोवोल्टेज योजक होते हैं। इस प्रकार, अत्यधिक कुशल टंडेम पीएन-डीएससी के निर्माण के लिए फोटोकुरेंट मिलान बहुत महत्वपूर्ण है। हालांकि, एन-डीएससी के विपरीत, डाई-सेंसिटाइज्ड होल इंजेक्शन के बाद फास्ट चार्ज रीकॉम्बिनेशन आमतौर पर पी-डीएससी में कम फोटोकुरेंट्स होता है और इस प्रकार समग्र डिवाइस की दक्षता में बाधा आती है।

शोधकर्ताओं ने पाया है कि एक पेरिलीनमेनोमिड (पीएमआई) को स्वीकार्य और ओलिगोथियोपेन के रूप में त्रिभुज के रूप में जोड़ा जाता है क्योंकि दाता-संवेदी छेद इंजेक्शन के बाद चार्ज पुनर्मूल्यांकन दर को कम करके पीओ-डीएससी के प्रदर्शन में काफी सुधार होता है। शोधकर्ताओं ने पी-डीएससी पक्ष और एनआईएससी पक्ष पर टीओओ 2 पर एनओओ के साथ एक टंडेम डीएससी डिवाइस का निर्माण किया। फोटोकुरेंट मिलान ऑप्टिकल अवशोषण को नियंत्रित करने के लिए एनआईओ और टीओओ 2 फिल्म मोटाई के समायोजन के माध्यम से हासिल किया गया था और इसलिए इलेक्ट्रोड दोनों के फोटोकुरेंट से मेल खाता था। डिवाइस की ऊर्जा रूपांतरण दक्षता 1.91% है, जो इसके व्यक्तिगत घटकों की दक्षता से अधिक है, लेकिन उच्च प्रदर्शन एन-डीएससी उपकरणों (6% -11%) की तुलना में अभी भी बहुत कम है। परिणाम अभी भी वादा कर रहे हैं क्योंकि टेंडेम डीएससी अपने आप में प्राथमिक था। पी-डीएससी में प्रदर्शन में नाटकीय सुधार अंततः अकेले एन-डीएससी की तुलना में अधिक दक्षता वाले उपकरणों को टंडेम कर सकता है।

विकास
शुरुआती प्रयोगात्मक कोशिकाओं (लगभग 1995) में उपयोग की जाने वाली रंगें यूवी और नीले रंग में सौर स्पेक्ट्रम के उच्च आवृत्ति अंत में संवेदनशील थीं। नए संस्करणों को जल्दी से शुरू किया गया था (लगभग 1 999) जिसमें बहुत अधिक आवृत्ति प्रतिक्रिया थी, विशेष रूप से “ट्रिस्कर्बोक्सी-रूटेनियम टेरापीरिडाइन” [रु (4,4 ‘, 4 “- (सीओओएच) 3-टेर्पी) (एनसीएस) 3], जो कुशल है लाल और आईआर प्रकाश की निम्न आवृत्ति रेंज में। विस्तृत वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया का परिणाम डाई में गहरा भूरा-काला रंग होता है, और इसे “ब्लैक डाई” के रूप में जाना जाता है। रंगों में एक फोटॉन को बदलने का एक शानदार मौका होता है एक इलेक्ट्रॉन में, मूल रूप से लगभग 80% लेकिन अधिक हालिया रंगों में लगभग पूर्ण रूपांतरण में सुधार, कुल दक्षता लगभग 9 0% है, “खोया” 10% मुख्य रूप से शीर्ष इलेक्ट्रोड में ऑप्टिकल नुकसान के कारण जिम्मेदार है।

एक सौर कोशिका कम से कम बीस वर्षों तक बिजली उत्पादन करने में सक्षम होना चाहिए, बिना दक्षता (जीवन काल) में महत्वपूर्ण कमी। “ब्लैक डाई” प्रणाली को 50 मिलियन चक्रों के अधीन किया गया था, जो स्विट्जरलैंड में सूर्य के दस वर्षों के संपर्क के बराबर था। कोई स्पष्ट प्रदर्शन कमी देखी गई थी। हालांकि डाई उच्च प्रकाश स्थितियों में टूटने के अधीन है। पिछले दशक में इन चिंताओं को दूर करने के लिए एक व्यापक शोध कार्यक्रम चलाया गया है। नए रंगों में 1-एथिल-3 मेथिलिमिडाज़ोलियम टेट्रोसायनोबोरेट [ईएमआईबी (सीएन) 4] शामिल है जो बेहद हल्का है- और तापमान-स्थिर, तांबे-डिसेलेनियम [सीयू (इन, जीए) से 2] जो उच्च रूपांतरण क्षमता प्रदान करता है, और अन्य अलग-अलग होते हैं विशेष उद्देश्य गुण।

डीएसएससी अभी भी अपने विकास चक्र की शुरुआत में हैं। दक्षता लाभ संभव है और हाल ही में अधिक व्यापक अध्ययन शुरू कर दिया है। इनमें उच्च तापमान (उच्च आवृत्ति) प्रकाश को कई इलेक्ट्रॉनों में परिवर्तित करने के लिए क्वांटम डॉट्स का उपयोग शामिल है, बेहतर तापमान प्रतिक्रिया के लिए ठोस-राज्य इलेक्ट्रोलाइट्स का उपयोग करके, और टीओओ 2 के डोपिंग को बेहतर ढंग से इलेक्ट्रोलाइट के उपयोग से मिलान करने के लिए बदलना शामिल है।

नयी प्रगति

2010
इकोले पॉलीटेक्निक फेडेरेल डी लॉज़ेन के शोधकर्ताओं और यूनिवर्सिटी ड्यू क्यूबेक à मॉन्ट्रियल में डीएससी के दो प्रमुख मुद्दों पर काबू पाने का दावा है:

इलेक्ट्रोलाइट के लिए “नए अणु” बनाए गए हैं, जिसके परिणामस्वरूप एक तरल या जेल है जो पारदर्शी और गैर-संक्षारक है, जो फोटोवोल्ट को बढ़ा सकता है और सेल के उत्पादन और स्थिरता में सुधार कर सकता है।
कैथोड में, प्लैटिनम को कोबाल्ट सल्फाइड द्वारा प्रतिस्थापित किया गया था, जो प्रयोगशाला में उत्पादन करने के लिए बहुत कम महंगा, अधिक कुशल, अधिक स्थिर और आसान है।
2011
डायसोल और टाटा स्टील यूरोप ने जून में दुनिया की सबसे बड़ी डाई सेंसिटिज्ड फोटोवोल्टिक मॉड्यूल के विकास की घोषणा की, जो कि लगातार लाइन में स्टील पर मुद्रित है।

अक्टूबर में डीसोल और सीएसआईआरओ ने संयुक्त डायसोल / सीएसआईआरओ परियोजना में दूसरे मील का पत्थर सफलतापूर्वक पूरा किया। डायसोल निदेशक गॉर्डन थॉम्पसन ने कहा, “इस संयुक्त सहयोग के दौरान विकसित सामग्रियों में डीएससी के व्यावसायीकरण को काफी हद तक उन्नत करने की क्षमता है, जहां प्रदर्शन और स्थिरता आवश्यक आवश्यकताओं हैं। उत्पादन को अनुमति देने वाली रसायन शास्त्र की सफलता से डायसोल को अत्यधिक प्रोत्साहित किया जाता है। लक्ष्य अणुओं का। यह इन नई सामग्रियों के तत्काल वाणिज्यिक उपयोग के लिए एक मार्ग बनाता है। ”

डायसोल और टाटा स्टील यूरोप ने नवंबर में ग्रिड समता प्रतिस्पर्धी बीआईपीवी सौर स्टील के लक्षित विकास की घोषणा की जिसके लिए टैरिफ में सरकारी सब्सिडी वाली फ़ीड की आवश्यकता नहीं है। टाटा-डायसोल “सौर स्टील” रूफिंग वर्तमान में शटल, वेल्स में सस्टेनेबल बिल्डिंग लिफाफा सेंटर (एसबीईसी) पर स्थापित की जा रही है।

2012
नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने डीएसएससी की प्राथमिक समस्या का समाधान करने की घोषणा की, जो कि तरल इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करने और डिवाइस के अपेक्षाकृत कम उपयोगी जीवन के उपयोग में कठिनाइयों का समाधान करता है। यह नैनो टेक्नोलॉजी के उपयोग और तरल इलेक्ट्रोलाइट के ठोस के माध्यम से रूपांतरण के माध्यम से हासिल किया जाता है। वर्तमान दक्षता सिलिकॉन कोशिकाओं के लगभग आधा है, लेकिन कोशिकाएं हल्के वजन और संभावित रूप से उत्पादन के लिए बहुत कम लागत वाली हैं।

2013
पिछले 5-10 वर्षों के दौरान, एक नई तरह का डीएसएससी विकसित किया गया है – ठोस राज्य डाई-सेंसिटिज्ड सौर सेल। इस मामले में तरल इलेक्ट्रोलाइट को कई ठोस छेद संचालन सामग्री में से एक द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। 200 9 से 2013 तक सॉलिड स्टेट डीएसएससी की दक्षता नाटकीय रूप से 4% से 15% तक बढ़ी है। माइकल ग्रेटेल ने सॉलिड स्टेट डीएसएससी की 15.0% दक्षता के साथ निर्माण की घोषणा की, जो हाइब्रिड पेरोव्स्काइट सीएच 3 एनएच 3 पीबीआई 3 डाई के माध्यम से पहुंचा, बाद में सीएच 3 एनएच 3 आई और पीबीआई 2 के अलग-अलग समाधानों से जमा किया गया।

रोमांडे एनर्जी के साथ साझेदारी में, ईपीएफएल के नए सम्मेलन केंद्र में पहला वास्तुशिल्प एकीकरण। 50 सेमी x 35 सेमी के 1400 मॉड्यूल में कुल सतह 300 वर्ग मीटर होगी। कलाकार डैनियल श्लेफेफर और कैथरीन बोले द्वारा डिजाइन किया गया।

2018
शोधकर्ताओं ने डाई-सेंसिटाइज्ड सौर कोशिकाओं के प्रदर्शन में सोने के नैनोडोर पर मौजूद सतह प्लसमोन अनुनादों की भूमिका की जांच की है। उन्होंने पाया कि नैनोडोर में एकाग्रता में वृद्धि के साथ, प्रकाश अवशोषण रैखिक रूप से बढ़ गया; हालांकि, चार्ज निष्कर्षण एकाग्रता के लिए भी अतिसंवेदनशील था। एक अनुकूलित एकाग्रता के साथ, उन्होंने पाया कि वाई 123 डाई-सेंसिटिज्ड सौर कोशिकाओं के लिए कुल बिजली रूपांतरण दक्षता 5.31 से बढ़कर 8.86% हो गई है।

संश्लेषण एक आयामी टीओओ 2 नैनो संरचना सीधे फ्लोराइन-डोप्ड टिन ऑक्साइड ग्लास सबस्ट्रेट्स पर दो-स्टॉप सोलवथर्मल प्रतिक्रिया के माध्यम से सफल रही थी। इसके अतिरिक्त, एक टीओओ 2 सोल उपचार के माध्यम से, दोहरी टीओओ 2 नैनोवायर कोशिकाओं के प्रदर्शन को 7.65% की बिजली रूपांतरण दक्षता तक पहुंचने में बढ़ाया जा सकता है।

डीएसएससी के लिए स्टेनलेस स्टील आधारित काउंटर इलेक्ट्रोड की सूचना दी गई है जो परंपरागत प्लैटिनियम आधारित काउंटर इलेक्ट्रोड की तुलना में लागत को कम कर देता है और बाहरी आवेदन के लिए उपयुक्त है।

ईपीएफएल के शोधकर्ताओं ने तांबे परिसरों रेडॉक्स इलेक्ट्रोलाइट्स के आधार पर डीएसएससी को उन्नत किया है, जिसने मानक AM1.5G, 100 मेगावाट / सेमी 2 स्थितियों के तहत 13.1% दक्षता हासिल की है और इनडोर लाइट के 1000 लक्स के तहत 32% दक्षता रिकॉर्ड की है।

बाजार परिचय
कई वाणिज्यिक प्रदाता निकट भविष्य में डीएससी की उपलब्धता का वादा कर रहे हैं:

डायसोल ने आधिकारिक तौर पर 7 अक्टूबर 2008 को क्वीनबीन ऑस्ट्रेलिया में अपनी नई विनिर्माण सुविधाओं को खोला। इसने बाद में टाटा स्टील (टाटा-डायसोल) और पिलकिंगटन ग्लास (डाइटैक-सौर) के विकास और डीएससी बीआईपीवी के बड़े पैमाने पर निर्माण के लिए साझेदारी की घोषणा की। डायसोल ने मर्क, उमिकोर, सीएसआईआरओ, जापानी अर्थव्यवस्था और व्यापार मंत्रालय, सिंगापुर एयरोस्पेस विनिर्माण और टीआईएमओ कोरिया (डाइसोल-टीआईएमओ) के साथ संयुक्त उद्यम के साथ कामकाजी संबंध भी दर्ज किए हैं।

1 99 3 से डीएससी सामग्रियों के उत्पादन में विशेषज्ञता रखने वाली स्विस कंपनी सोलरोनिक्स ने डीएससी मॉड्यूल की एक विनिर्माण पायलट लाइन की मेजबानी के लिए 2010 में अपना परिसर बढ़ाया है।

सौरप्रिंट की स्थापना 2008 में आयरलैंड में डॉ। मजहर बारी, आंद्रे फर्नॉन और रॉय होगन द्वारा की गई थी। सौरप्रिंट पीवी प्रौद्योगिकी के निर्माण में शामिल आयरलैंड स्थित वाणिज्यिक इकाई थी। सौरप्रिंट का नवाचार विलायक-आधारित इलेक्ट्रोलाइट का समाधान था जिसने आज तक डीएसएससी के बड़े पैमाने पर व्यावसायीकरण को प्रतिबंधित कर दिया है। कंपनी 2014 में रिसीवरशिप में गई और घायल हो गई।

G24innovations 2006 में स्थापित, कार्डिफ़, साउथ वेल्स, ब्रिटेन में स्थित है। 17 अक्टूबर 2007 को, पहली वाणिज्यिक ग्रेड डाई संवेदी पतली फिल्मों के उत्पादन का दावा किया।
सोनी कॉर्पोरेशन ने डाई-सेंसिटिज्ड सौर कोशिकाओं को 10% की ऊर्जा रूपांतरण दक्षता के साथ विकसित किया है, जो व्यावसायिक उपयोग के लिए जरूरी स्तर है।

Tasnee Dyesol के साथ सामरिक निवेश समझौते में प्रवेश करता है।

स्विट्जरलैंड में एच। ग्लास की स्थापना 2011 में हुई थी।एच। ग्लास ने डीएसएससी टेक्नोलॉजी के लिए औद्योगिक प्रक्रिया बनाने के लिए भारी प्रयास किए हैं – पहले परिणाम जहां ऑस्ट्रिया मंडप में मिलानो में एक्सपो 2015 में दिखाया गया था। डीएसएससी के लिए मील का पत्थर ऑस्ट्रिया में साइंस टॉवर है – यह दुनिया में डीएसएससी की सबसे बड़ी स्थापना है – एसएफएल प्रौद्योगिकियों द्वारा किया जाता है।