پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > فيزیک و مهندسی هسته ای > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1398
پدیدآورندگان:
سید مهدی موسوی [پدیدآور اصلی]، محمدباقر رحمانی[استاد راهنما]
چکیده: در سالهای اخیر شاهد پیشرفت سریع شاخه جدیدی از سلول های خورشیدی بر پایه مواد پروسکایت هالید آلی-غیرآلی بوده ایم. اولین باری که در سال 2009 گزارش شد تاکنون بازده تبدیل انرژی سلول های خورشیدی پروسکایت (PSC) به سرعت از 3/8% تا 22/1% افزایش یافته است. برای این PSC ها لایه انتقال الکترون (ETL) نقش مهمی را در انتقال الکترون ها و مسدود کردن حفره ها انجام می دهند. در اکثر سلول های پروسکایت، استفاده از TiO2 در لایه های انتقال الکترون به خاطر خواص الکترونی عالی ، ارجح است. در این پژوهش، TiO2 بدون آلایش و آلاییده ( با یک درصد مولی ,Na Alو Fe ) برای ساخت قطعات سلول خورشیدی پروسکایت، به روش هیدروترمال بهبود یافته سنتز شد. ویژگی های ساختاری، ترکیب عنصری، ریخت شناسی سطحی و نوری پودرهای سنتز شده به ترتیب با روش های آنالیز XRD ، Raman ، FESEM ،EDAX و UV-VIS مطالعه شد. بر اساس نتایج XRD ، استفاده از روش هیدروترمال بهبود یافته در سنتز نانوپودرها، باعث رشد فاز ترجیحی آناتاز با رد کمی از فاز بروکیت شد. این نانو ذرات سنتز شده به عنوان لایه انتقال دهنده الکترون در ساخت سلول های خورشیدی پروسکایتی استفاده شدند. سلول های خورشیدی ساخته شده از نوع n-i-p بودند که با TiO2متخلخل ساخته شدند، مراحل ساخت شامل آماده سازی FTO ، پوشش لایه فشرده TiO2 به عنوان سد کننده حفره و لایه متخلخل TiO2 خالص و آلایش یافته با آلومینیوم و آهن به عنوان لایه انتقال الکترون و سپس پوشش لایه پروسکایت (CH3NH3PbI3) بود. برای پوشش این لایه از دو روش یک مرحله ای و دو مرحله ای (شامل دو روش مختلف) استفاده شد. در روش دو مرحله ای، PbI2 به روش لایه نشانی چرخشی پوشش داده شد و سپسCH3NH3I (MAI) به دو روش چرخشی و غوطه وری به طور مجزا لایه نشانی شد. نتیجه های سه روش استفاده شده با هم مقایسه شدند. از میان آنها روش لایه نشانی دو مرحله ای چرخشی-چرخشی با توجه به کیفیت بهتر لایه، مناسب تشخیص داده شد و از این روش در ساخت سلول ها استفاده شد. از اسپایرو امتاد بدون افزودنی در لایه انتقال حفره استفاده شد. سرانجام، طلا به عنوان الکترود پشتی با استفاده از روش کند و پاش DC لایه نشانی شد. آنالیزهای Raman و UV-Vis برای کنترل کیفیت لایه نشانی هر یک از لایه ها در جریان ساخت سلول استفاده شدند. اندازه گیری های I-V قطعه های ساخته شده نشان می دهند که سلول دارای آلایش آهن، بهترین عملکرد را داشت.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#سلول خورشیدی پروسکایتی؛ دی اکسید تیتانیوم؛ هیدروترمال؛ آلایش؛ اندازه گیری I-V ؛ بازده

دانلود نسخه تمام متن (رایگان)

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)