پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > فيزیک و مهندسی هسته ای > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1397
پدیدآورندگان:
محسن فتاحی [پدیدآور اصلی]، محمدباقر رحمانی[استاد راهنما]
چکیده: سلول های خورشیدی رنگدانه ای (DSSCs) به دلیل هزینه کم و ساخت آسان قابلیت های زیادی را به عنوان قطعات فوتوولتایی جایگزین سلول های خورشیدی سیلیکونی و CIGS دارند. اما بازده نسبتا پایین به عنوان مانعی در تجاری سازی موفق DSSC ها می باشد. در این پایان نامه با هدف بهبود اثر فوتوآند در بازده سلول خورشیدی رنگدانه ای، نانوذرات اکسید تیتانیوم و نانوکامپوزیت اکسید تیتانیوم / اکسید قلع به روش هیدروترمال سنتز شد. ویژگی های ساختاری، ترکیب عنصری، ریخت شناسی سطحی و نوری نمونه های سنتز شده به ترتیب با روش های آنالیز XRD، طیف نگاری FTIR، طیف نگاری رامان، EDAX، SEM، TEM و UV-Vis مطالعه شد. خمیر نانوذرات تهیه شده با استفاده از پلی استر مایع سنتز شد و بر مبنای آنها قطعات سلول خورشیدی رنگدانه ای ساخته شد. سلول های ساخته شده توسط شبیه-ساز نور خورشید مشخصه یابی شد. در نمونه های TiO_2 الگوی پراش پرتو X شکل گیری ساختار بلوری در فاز غالب آناتاز را نشان داد و طیف های رامان و FTIR این نتیجه را تایید کردند. تصاویر SEM شکل گیری نانوکره های TiO_2 را نشان داد و بازده سلول ساخته شده در حدود 5/39% بدست آمد. به منظور بررسی بیشتر اثر فوتواند در کارایی DSSC ها، نانوکامپوزیت های TiO_2/SnO_2 به روش آبی – گرمایی در دو زمان فرایند 12 و 20 ساعت و در مقادیر مختلف Sn در دمای 200C سنتز گردید. برای نمونه های تهیه شده در مدت زمان 12 ساعت (4D – 1D) بهبودی در بازده سلول خورشیدی ساخته شده مشاهده نشد. بررسی ها نشان داد که شکل گیری نانوکامپوزیت های TiO_2/SnO_2 نیازمند یک آستانه ای برای زمان فرایند هیدروترمال می باشد. از این رو نمونه ها (4C – 1C) در زمان فرایند طولانی تر 20 ساعت سنتز شدند. الگوهای XRD شکل گیری قله های SnO_2 را در کامپوزیت آشکار کرد و طیف های رامان آن را تایید نمود. بهترین بازده در بین سلول های ساخته شده با استفاده از نانوکامپوزیت ها در حدود 5/21 % بدست آمد که به بازده ساخته شده از TiO_2 بسیار نزدیک است.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#روش آبی-گرمایی #دی اکسید تیتانیوم #سلول خورشیدی رنگدانه ای #نانوکامپوزیت #اکسید قلع
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)