بررسی، طراحی و ساخت لایه‎های نانومتری رسانای شفاف با ویژگی‎های مناسب برای سلول‏های خورشیدی

پایان نامه
چکیده

گروهی از مواد به نام اکسیدهای رسانای شفاف وجود دارند که همزمان دارای خواص شفافیت بالای اپتیکی )بیشتر از 80%) در ناحیه ی مرئی و رسانایی بالا هستند. دست یابی به این خواص در یک ماده با استوکیومتری ذاتی امکان پذیر نیست چون فوتونها توسط حاملهای بارِ زیاد به میزان قابل توجهی جذب می‏شوند و این خود امکان بالا بودن شفافیت در مواد رسانا را پایین می آورد. تنها راه به دست آوردن یک رسانا با شفافیت خوب، ایجاد الکترون تبهگن در گاف نواری مواد با می باشد که بهترین روش برای رسیدن به این هدف، آلاییدن اکسیدهایی نظیر اکسید روی، اکسید ایندیوم و اکسید قلع است. این لایه ها به دلیل داشتن ویژگی های مذکور در ساخت انواع صفحه های نمایشگر تخت، به عنوان الکترود در سلول های خورشیدی و دیودهای نورافشان، گرم کننده ی شیشه اتومبیل و هواپیما، حسگرهای گازی، پوشش های آنتی استاتیک و کاربردهای دیگر مورد استفاده قرار می گیرند. از میان این ترکیب ها، اکسید روی ماده ای ارزان و غیر سمی است و از طرفی سازگاری خوبی با سلول های خورشیدی سیلیکونی و دیودهای نورافشان نیتریدی دارد که همین امر باعث شده است در سال های اخیر تمایل به استفاده از آن و آلیاژهایش به عنوان رسانای شفاف بیشتر شود. از بین آلیاژهای اکسید روی، یا اکسید روی آلاییده شده با آلومینیوم به علت فراوانی و ارزانیِ آلومینیوم مورد توجه واقع شده است و در این پژوهش نیز مورد استفاده قرار گرفته است. روش های زیادی برای انباشت پوشش های azo وجود دارد مانند تبخیر فیزیکی با لیزر پالسی، کندوپاش ، سل ژل، تبخیر فیزیکی با پرتو الکترونی و غیره. خواص این پوشش ها شدیداً به پارامترهای انباشت نظیر ضخامت لایه، آهنگ انباشت، دمای بستره ، فشار جزیی گاز اکسیژن هنگام انباشت، چگونگی گرمادهی بعد از انباشت و غلظت آلاینده نیز بستگی دارد. در این پژوهش لایه های نانومتری azo با روش تبخیر فیزیکی با پرتو الکترونی انباشت شد و در ادامه تأثیر پارامترهایی نظیر حضور گاز اکسیژن حین لایه نشانی، ضخامت لایه، بازپخت در خلأ و بازپخت در هوا روی ویژگی-های الکتریکی، اپتیکی و ساختاری این لایه ها بررسی شد. در نهایت ما به لایه‏ای بهینه با مقاومت سطحی پایین، حدود 15 اهم بر مربع و شفافیت اپتیکی بالا، حدود 79 درصد در ناحیه ی مرئی دست یافتیم که حاصل انباشت لایه ی 200 نانومتری azo روی بستره‎ی شیشه‏ای با دمای 200 درجه ‏

منابع مشابه

طراحی، ساخت و مشخصه یابی سامانه های چند لایه ای نانومتری رسانای شفاف

برای بهبود بخشیدن به خواص الکتریکی و اپتیکی الکترودهای رسانای شفاف به منظور استفاده از آن ها در صفحات و وسایل فوتوولتائیک و دیودهای نور گسیل آلی، بررسی های فراوانی صورت گرفته است و برای طراحی و ساخت این گونه فیلم ها باکیفیت بالا و هزینه ی تولید پایین تلاش فراوانی انجام شده است. امروزه اکسیدهای رسانای شفاف بر پایه ی in2o3، zno، sno2 به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند اما وسایل توسعه یاف...

15 صفحه اول

طراحی و ساخت موتور مغناطیسی خورشیدی برای خودروها

در این مقاله یک موتور جدید مغناطیسی خورشیدی برای خودروها ارائه شده است. هر یک از سیلندرهای این موتور دارای دو آهنربای دائم است که نیروی مغناطیسی بین آنها باعث حرکت پیستون سیلندر می­شود. یکی از دو آهنربای دائم هر سیلندر به عنوان پیستون آن سیلندر عمل می­کند. آهنربای دائم دیگر در هر سیلندر به طور متناوب چرخیده به طوری که قطبهای همنام و ناهمنام دو آهنربای دائم به صورت پریودیک مقابل هم قرار گیرند. ن...

متن کامل

طراحی، ساخت و ارزیابی سامانه گرمایش خورشیدی با عدسی فرسنل خطی برای گلخانه

Energy consumption is very high in greenhouses mainly due to off-season production. The main source of its energy supply is fossil fuels. Due to the disadvantages of fossil fuels consumption and preventive laws in the incoming years, study on reducing consumption and replacing a part of them with renewable energy is essential. In this research, a solar heating system, equipped with a concentrat...

متن کامل

طراحی و ساخت تبخیرکننده خورشیدی همراه با آیینه‌های متمرکزکننده نور

متن کامل

طراحی و ساخت حسگر هیدروژنی با استفاده از لایه نانومتری نیکل

ساختار فلز- اکسید- نیمرسانا یک روش مناسب و ارزان برای نمایش غلظت گاز هیدروژن می‌باشد که بر اساس تغییر در تابع کار فلز، مولکول‌های گاز هیدروژن را آشکارسازی می‌کند. حسگر هیدروژنی با استفاده از آنالیزهای XRD و AFM مشخصه‌یابی شده‌اند. تاثیر ضخامت لایه اکسید بر زمان پاسخ‌دهی و زمان برگشت‌پذیری حسگر بررسی شده است. بیشترین پاسخ‌دهی (Response %) و کمترین زمان پاسخ‌دهی حسگر به گاز هیدروژن برای لایه اکسی...

متن کامل

طراحی الگوی مناسب برای ساخت سکونتگاه های شهرستان خوی با توجه به عناصر اقلیمی

طراحی اقلیمی، طراحی است که بتوان ضمن هماهنگی با محیط طبیعی پیرامون خود و بهره گیری هرچه بیشتر از نیروهای طبیعی موجود در محل حتی الامکان محیط طبیعی مناسبی را برای استفاده کنندگان ایجاد نماید. در این مقاله به منظور تعیین جهت مناسب برای استقرار ساختمانها، عناصر تابش آفتاب و باد (با توجه به آمار ایستگاه هواشناسی همدیدی خوی طی سالهای (2005- 1975)) مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به ویژگی های اقلی...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه اصفهان

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023