مشخصات پژوهش

عنوان	تأثیر اثرات کوانتومی در بهبود کارآیی سلول فوتوولتاییک
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	فوتوسل کوانتومی، ضریب بازده فوتوسل، همدوسی کوانتومی، ماشین گرمایی کوانتومی، حالت های تاریک
چکیده	سلول خورشیدی یا سلول فوتوولتاییک یک وسیله اپتوالکترونیکی است که انرژی خورشید را مستقیماً توسط اثر فوتوولتاییک به الکتریسیته تبدیل می کند. سلول های خورشیدی را می توان به سلول های نسل اول، دوم، سوم و چهام طبقه بندی کرد. سلول های نسل اول که سلول های معمولی، سنتی یا مبتنی بر ویفر نیز نامیده می شوند، از سیلیکون کریستالی که شامل موادی مانند پلی سیلیکون و سیلیکون تک کریستالی است، ساخته شده اند. سلول های نسل دوم سلول های خورشیدی لایه نازک هستند که شامل سلول های سیلیکونی آمورف، CdTe و CIGS می شوند که از نظر تجاری در نیروگاه های برق فتوولتاییک، ساختمان های فتوولتاییک مجتمع یا در سیستم های قدرت مستقل کوچک مورد توجه اند. نسل سوم سلولهای خورشیدی شامل تعدادی از فناوری های لایه نازک است. نسل چهارم سلول های خورشیدی، که به عنوان فتوولتاییک های نوظهور توصیف می شوند، فوتوسل های کوانتومی نام دارند. این نسل از سلول های خورشیدی فوتوسل های موسوم به مدل ماشین گرمایی کوانتومی هستند. به منظور افزایش بازده و کارایی سلول های خورشیدی نسل های پیشتر، در این دستگاه های مدرن، از برخی خواص کوانتومی نظیرهمدوسی و درهمتنیدگی استفاده می شود. در این طبقه بندی جدید، سیستمی متشکل از عناصر آلی و معدنی با مدل دهنده و پذیرنده الکترون که با آرایش مناسبی در کنار یکدیگر قرار گرفته اند، پیشنهاد شده است. هر مولکول دهنده و پذیرنده الکترون به عنوان اتم دو یا سه ترازه در اثر جفتشدگی با مولکول های دیگر تولید همدوسی می کند. بنابراین سیستم های مورد مطالعه در بستر ماکروسکوپی در نسل های پیشین به سمت سیستمهای میکروسکوپی در مقیاس های مولکولی و اتمی سوق داده می شود و زمینه ساز ارتباط بین علم اطلاعات کوانتومی و فوتونیک در سیستم های مجتمع فوتولتاییک می گردد. بنابراین این امر منجر به افزایش جریان فوتونی و ارتقای بیشینه توان خروجی نسبت به همتایان کلاسیکی خود می شود.
پژوهشگران	بهارک محمدجعفری نوادل (دانشجو)، اسفندیار فیضی (استاد راهنما)، بهرام آهن ساز سلماسی (استاد مشاور)، جابر جهان بین سردرودی (استاد راهنمای دوم)