|
عنوان
|
بهبود خواص فتوولتایی سلول های خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی کادمیوم کالکوژنیدها از طریق اصلاح فتوآند و کاتد
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
سلول های خورشیدی، نقاط کوانتومی، کادمیوم کالکوژنید، بازده کوانتومی
|
|
چکیده
|
تا به امروز، توسعه منابع انرژی پاک و پایدار ، مرکز اصلی تحقیقات بوده است و از تقاضای رو به رشد در سراسر جهان به همراه نگرانی های زیست محیطی مرتبط حمایت می کند. فراوانی انرژی خورشیدی در سطح زمین و جذابیت محبوب آن باعث می شود که کاندیدای امیدوار کننده ای برای مطابقت با مطالبات بلند مدت انرژی باشد. ضمن اینکه، با گذشت زمان، منابع انرژی موجود مانند سوخت های فسیلی به تدریج کاهش پیدا می کند. برای حل مسائل مرتبط با گرم شدن کره زمین و انتشار گازهای گلخانه ای، وظیفه اصلی است که بر توسعه منابع انرژی تجدیدپذیر متمرکز شویم، به عنوان مثال انرژی خورشیدی، آبی، بادی، جزر و مد، اقیانوس و انرژی زمین گرمایی. دربین تمام این منابع انرژی تجدیدپذیر، فناوری خورشیدی فتوولتائیک (PV) یکی از محبوبتر ین گزینه ها از نظر هزینه اثربخشی، ساخت آسان و حفاظت از محیط زیست است. انواع مختلف سل های خورشیدی استفاده شده، عبارت اند از:
1- سل های خورشیدی برپایه سیلیکون کریستالی
2- سل های خورشیدی برپایه سیلیکون لایه نازک غیرکریستالی
3- سل های خورشیدی لایه نازک
4- سل های خورشیدی برپایه مواد اورگانیک مانند رنگ ها و پلیمرها
5- سل های خورشیدی برپایه نانوکریستال های نیمه جامد معدنی (کوانتوم دات).
سلول های خورشیدی حساس به نقاط کوانتومی به دلیل توانایی بالقوه آنها برای جایگزینی سلول های خورشیدی معمولی موجود به عنوان گزینه های کم هزینه با حساسیت بالا، قابل توجه بوده اند. کوانتوم دات ها به عنوان جاذب نور عمل می کنند و منجربه تولید حامل های بار می شوند و الکترون ها با کوانتوم دات های متصل به یک لایه اکسیدی نیمه هادی (ZnO,TiO_2,SnO_2,…) منتقل می شوند. این الکترون ها سپس به شیشه FTO/ITO منتقل می شوند که لایه های اکسید نانو ساختارشده را پشتیبانی می کند سپس کوانتوم دات ها موقعیت اصلی خود را از طریق الکترولیت (جامد/مایع) حاوی یک زوج ردوکس برگشت پذیر بازیابی می کنند. کاتد (الکترود متقابل فلزی یا نیمه هادی) برای زوج ردوکس الکترولیت باید دارای سی نتیک سریع باشد. QDSSCهای بالفعل به ولتاژ مدار باز بالا، بازده فوتونی (IPCE) و فاکتور پرشوندگی نیاز دارند. کارایی مجموعه الکترونی به ماهیت و مورفولوژی مراحل حمل و نقل حامل های بار بستگی دارد
|
|
پژوهشگران
|
سمانه برزگری فیروزسالاری (دانشجو)، فرزانه بیات (استاد راهنما)، علیرضا امانی قدیم (استاد راهنما)، سمیرا آقبلاغی (استاد مشاور)
|