طراحی ، ساخت و مشخصه یابی سلول های خورشیدی نانو ساختاری حساس شده به رنگدانه

در سالهای اخیر با گسترش فناوری نانو و پیشرفت هایی که در زمینه طراحی و ساخت لایه های نازک صورت گرفته، دریچه تازه ای برای افزایش بازده و کاهش هزینه باز شده است. نسل سوم سلول های خورشیدی ، سلول های خورشیدی رنگدانه ای ، به سبب تشکیل آسان تر اتصال مایع/ جامد در قیاس با اتصال جامد/ جامد، از نظر اقتصادی کم هزینه می باشد همچنین با استفاده از ساختارهای نانو در این سلول ها بازده قابل افزایش می باشد .پارامترهای اصلی در سلول های خورشیدی ( پایداری ، بازده و کاهش میزان هزینه )می باشد که در این مطالعه به عنوان هدف در نظر گرفته شده است. در این مطالعه از شیشه های رسانا FTO ، تیتانیوم تتراکلراید ( Ticl4 ) و مواد PEG ، PVP جهت تولید ژل استفاده گردیده است. از دستگاه همزن فراصوت جهت بالا بردن کیفیت لایه های نازک ، کوره های الکتریکی در بازه های دمایی 15 -1150 درجه سانتی گراد و همزن مغناطیسی استفاده گردید . جهت شبیه سازی نور خورشید ، از دستگاه شبیه ساز با توان خروجی (mw/cm2) 100 استفاده گردید. همچنین (SEM)میکروسکوپ الکترونی روبشی جهت بررسی ساختاری و مورفولوژی نمونه ها استفاده گردید. نتایج نشان داد که کاتد کربن با بازده 7/14 % نسبت به کاتد ها از جنس دوده و پلیمر PSS بهتر بوده است و بازده بیشتری را دارا می باشد . همچنین با جایگزین کردن ژل در سلول های مورد نظر عمر سلول افزایش ولی در مقابل راندمان کاهش یافت.

Keywords:

سلول های خورشیدی رنگ دانه ای , تیتانیوم اکساید , ژل الکترولیت , پلاتین