رسول اژنیان - آزمایشگاه لایه نازک، دانشکده فیزیک، دانشگاه علم و صنعت. استادیار دان
سارا پناهیان ژند - دانشجوی کارشناسی ارشد، فیزیک، گرایش حالت جامد

در این تحقیق، نحوه ساخت یک سلول خورشیدی نانوساختاری، TIO2-CUO مورد بررسی قرار گرفته است. برای تولید این سلول، ابتدا اکسید ایندیم قلع به عنوان الکترود شفاف توسط باریکه الکترونی لایه نشانی شد. عملیات حرارتی بر روی این لایه ها باعث بهبود خواص رسانایی و شفافیت آنها گشت. سپس نانذرات دی اکسید تیتانیم (نیمه رسانای نوع n) به وسیله باریکه الکترونی بر روی فیلم ها رشد داده شدند. لایه نشانی TiO2، در حالیکه اکسیژن به داخل محفظه دمیده می شد انجام گردید. بعد از رشد لایه ها، عملیات پخت در دمای 450 درجه صورت گرفت. به عنوان نیمه رسانای نوع CuO، p به روش تبخیر حرارتی لایه گذاری گشت. TiO2 با گاف انرژی کمتر از 3/3eV و CuO با گاف انرژی در حدود 1/3eV توانایی جذب بیشتر فوتون های طیف نور را دارند. در انتها مس به عنوان الکترود زیرین، بر روی این فیلم ها رشد داده شد. تصاویر SEM لایه های TiO2 و CuO بیانگر ساختار نانومتری آنهاست. برای مشخص نمودن میزان زبری سطح لایه TiO2، تصاویر گرفته شده توسط میکروسکوپ AFM، مورد بررسی قرار گرفت. همچنین نمودار جریان - ولتاژ را برای این سلول فوتو ولتائیک نانوساختار رسم کردیم. اگرچه نتایج به دست آمده مقادیر کوچکی دارند، اما در مقایسه نانومتری همین جریان اندک نیز می تواند توان لازم برای وسایل نانو الکترونیکی را تامین کند.

سلول خورشیدی، نانوساختار، لایه نازک TiO2، لایه نازک CuO، لایه نازک اکسید تیتانیم- قلع