ساخت و بهینه سازی سلول های خورشیدی رنگ حساس دارای نانو ساختار تیتانیم دی اکسید با استفاده از حساس کننده ی کمکی متالوپورفیرین

thesis
abstract

در این پژوهش رنگدانه های متالوپورفیرینی با گروه های جانبی کربوکسیلیک تهیه، و به عنوان حساس کننده ی کمکی به همراه رنگدانه ی تجاریn719 ، در سلول خورشیدی استفاده شدند. ویژگی ضریب جذب مولی بالای رنگدانه ی پورفیرینی باعث افزایش جذب نور ورودی و بهبود بازده تبدیل فوتون جذب شده به جریان (ipce)، و در نهایت افزایش راندمان سلول خورشیدی رنگ حساس می شود. زمانی که از کمپلکس مزو-تتراکیس(4-کربوکسی فنیل)پورفیریناتو روی(ii)، در نقش حساس کننده ی کمکی در کنار رنگدانه ی n719 استفاده شود، بازده سلولی به 35/6 درصد می رسد. داده های منحنی جریان – ولتاژ هم نشان دهنده ی افزایش ولتاژ مدار باز، جریان مدار کوتاه و فاکتور پرکنندگی می باشد که همگی از عوامل تأثیر گذار بر راندمان سلول خورشیدی رنگ حساس است. سایر ویژگی های فوتوولتاییک سلول های خورشیدی ساخته شده، همانند خواص نوری، شکاف انرژی و سطوح انرژی رنگدانه ی پورفیرینی، با تحلیل طیف های ‏جذب و فوتولومینسانس و منحنی اکسایش و کاهش ولتامتری چرخه ای (cv)، مورد بررسی قرار گرفت.‏ همچنین، با کمک طیف سنجی امپدانس ‏الکتروشیمیایی (‏eis‏)، ‏مقاومت داخلی سلول ها، طول عمر الکترون،‏ ضریب نفوذ موثر الکترون و شرایط بهبود مکانیزم سلول، مورد مطالعه قرار گرفت

similar resources

مروری بر روش‌های افزایش بازدهی سلول‌های خورشیدی حساس شده با رنگ از طریق بهینه سازی فوتوالکترودهای دی اکسید تیتانیم

سلول‌های خورشیدی تجاری عمدتا از ویفرهای تک بلوری یا چند بلوری سیلیکون ساخته می‌شوند. عیب اصلی این سلول‌ها هزینه های بالای مواد اولیه و روش ساخت است. سلول‌های خورشیدی حساس شده با رنگ (DSSC) با توجه به هزینه ساخت کم، سازگار با محیط‌زیست و عملکرد رقابتی، بطور گسترده‌ای مورد مطالعه قرار می‌گیرند. اجزای تشکیل دهنده DSSC زمینه‌ی رسانا، رنگ، فوتوآند، کاتالیست و الکترولیت است. هر جزء اهمیت خاص خود را د...

full text

بررسی اثر تغییر اندازه نانوذرات دی اکسید تیتانیم بر کارآیی سلول خورشیدی حساس شده با رنگ دانه طبیعی انار

در این تحقیق پس از ساخت و مشخصه یابی سلول های خورشیدی حساس شده با رنگ دانه موجود در آب انار اثر تغییر اندازه نانوذرات بلوری دی اکسید تیتانیوم (tio2)بر کارایی سلول بررسی شده است. از نانوذرات tio2 با اندازه های 25 و 100 نانومتر و همچنین مخلوط آن دو به نسبت مساوی در فوتوالکترود با ساختار تک لایه استفاده کردیم. بهترین کارایی برای سلول ساخته شده با مخلوط نانوذرات با اندازه های 25 و 100 نانومتر به دس...

full text

بررسی پارامترهای الکتروفورتیک نانوذرات اکسید تیتانیوم در ساخت فوتوآند سلول خورشیدی حساس شده با رنگینه

فوتوآند نیمه ‌هادی حساس شده با رنگینه، نقش مهمی در تبدیل فوتون‌ها به انرژی الکتریکی ایفا می‌کند. به منظور رسیدن به سلول‌هایی با بازده‌ی بالا، تهیه الکترود با مساحت سطحی بالا که به جذب رنگینه کافی منتهی شود، الزامی است. یک روش موثر برای کنترل تخلخل، مساحت سطحی و چگالی فیلم، روش رسوب ‌دهی الکتروفورتیک ناوذرات اکسید تیتانیوم است. در این مقاله از روش رسوب دهی الکتروفورتیک برای ایجاد لایه متخلخل اکس...

full text

ساخت و مشخصه یابی سلول خورشیدی رنگینه‌ای توسط پوشش‌های مزومتخلخل منظم دی اکسید تیتانیم

سلول?های خورشیدی رنگینه?ای توسط پوشش?های مزومتخلخل منظم دی اکسید تیتانیم ساخته و عملکرد آنها ارزیابی شد. بررسی خصوصیات ساختاری پوشش?ها توسط پراش پرتو ایکس مشخص ساخت که فاز آناتاز در دمای C� 300 جوانه زده و با افزایش دما تا C� 700 تبلور می?یابد. مساحت سطح ویژه پوششها با افزایش دمای آنیل از 400 به C� 600 از 43/163 به m2/g 15/87 کاهش و میانگین اندازه تخلخل?ها از 05/5 به nm 75/8 افزایش یافته است. ...

full text

ساخت و ارزیابی الکتروشیمیایی سل خورشیدی رنگینه‌ای حساس شده با رنگینه استخراجی از چای ترش بر پایه الکترودهای تیتانیم دی اکسید نانوساختار

سلول‌های خورشیدی رنگینه‌ای با استفاده از خاصیت رنگینه‌ها برای جذب انرژی فوتون و آزاد کردن الکترون و نفوذ و انتقال آن بین دو الکترود آند و کاتد برای تولید انرژی الکتریکی به کارگرفته می‌شوند. از آن‌جایی که رنگینه‌های طبیعی به دلیل ارزانی قیمت و قابلیت دسترسی بالا و کارایی مناسب، جایگزین مناسبی برای رنگینه‌های سنتزی گران‌قیمت است، در پژوهش حاضر از رنگینه‌های طبیعی مانند آنتوسیانین به عنوان ماده حس...

full text

مروری بر روش های تهیه لایه های نازک دی اکسید تیتانیم برای استفاده در سل های خورشیدی حساس شده به مواد رنگزا

در دو دهه گذشته نسل سوم سل‌های خورشیدی یعنی سل‌های خورشیدی حساس به مواد رنگزا یا سل‌های گراتزل نسبت به سـل‌های سیلیکـونی به دلیل قیمت پایین تولید و راندمان نسبتا بالای تبدیل نور به جریان الکتریسیته بسیار مورد توجه قرارگرفته‌اند. یکی از بخش‌های مهم سل‌های خورشیدی حساس به مواد رنگزا لایه اکسید تیتان پوشش داده شده بر روی لایه FTO می‌باشد که نقش دریافت کننده الکترون تهیج یافته ماده رنگزا و انتقال آ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده شیمی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023