جلسه دفاع از پایان‌نامه: خانم مائده کوهیان افضل، گروه مهندسی الکترونیک

خلاصه خبر: ساخت و مشخصه یابی سلول خورشیدی پروسکایتی با استفاده از CuSCN به عنوام لایه انتقال دهنده حفره غیر آلی

  • عنوان: ساخت و مشخصه یابی سلول خورشیدی پروسکایتی با استفاده از CuSCN به عنوام لایه انتقال دهنده حفره غیر آلی
  • ارائه‌کننده: مائده کوهیان افضل
  • استاد راهنما: دکتر وحید احمدی
  • استاد ناظر داخلی اول: دکتر داوود فتحی
  • استاد ناظر داخلی دوم: TEXT
  • استاد ناظر خارجی اول: دکتر عزالدین مهاجرانی (دانشگاه: شهید بهشتی )
  • استاد ناظر خارجی دوم: TEXT
  • استاد مشاور اول: دکتر بهرام عبدالهی
  • استاد مشاور دوم: TEXT
  • نماینده تحصیلات تکمیلی: TEXT
  • مکان: : دانشکده برق و کامچیوتر طبقه همکف کلاس 609
  • تاریخ: 97/12/15
  • ساعت: 10:30

چکیده یکی از اجزای کلیدی در ساختار سلول‌های خورشیدی پروسکایتی، لایه انتقال‌دهنده حفره است که نقش اساسی و مهمی در استخراج حامل و جلوگیری از بازترکیب آن دارد. این مواد به دو گروه اصلی مواد آلی و مواد غیر آلی تقسیم می‌شوند. با توجه به مزایای چشمگیر انتقال‌دهنده‌های حفره غیر آلی نسبت به انتقال‌دهنده‌های حفره آلی ازجمله تحرک حفره بالا، پایداری بالا در رطوبت و دماهای بالاتر، هزینه پایین تأمین مواد و ساخت، در این تحقیق از انتقال‌دهنده¬ حفره غیر آلی تیوسیانات مس (CuSCN) در ساختار سلول خورشیدی صفحه‌ای معکوس استفاده‌شده است. در کنار مزایای شمرده‌شده برای انتقال‌دهنده‌های حفره غیر آلی، این مواد از چالش¬هایی نیز برخوردارند. یکی از این چالش¬ها، غیریکنواختی لایه ایجادشده از این مواد نسبت به مواد پلیمری است. درواقع غیریکنواخت بودن این لایه و اثر سطح آن با لایه پروسکایت، یکی از دلایل اصلی کم بودن بازدهی این سلول¬های خورشیدی نسبت به سلول¬های خورشیدی با لایه انتقال‌دهنده حفره آلی است. در این پژوهش برای اولین بار، به بررسی اثر افزودن پلیمر PVP به محلول پیش ماده انتقال‌دهنده حفره جهت رفع چالش نام‌برده از مواد غیر آلی و بهبود یکنواختی سطح پرداخته شد. افزودن این ماده پلیمری عایق به لایه انتقال‌دهنده حفره علاوه بر بهبود پوشش، زبری و یکنواختی سطح، با کاهش تله¬های انرژی، سبب بهبود ولتاژ مدارباز، ضریب پرشدگی و بازدهی سلول خورشیدی شد. به‌طوری‌که با افزودن مقدار بهینه‌شده این پلیمر به لایه انتقال‌دهنده حفره CuSCN و از بین رفتن نواقص ساختاری و تله¬هایی مانند یون Cu+2 که محل تجمع بار و بازترکیب حامل¬ها در ماده CuSCN است، ولتاژ مدارباز از V 72/0 به V 75/0، ضریب پرشدگی از 34% به 59% و بازدهی سلول خورشیدی از 94/3% به 53/7% افزایش یافت.
کلمات کلیدی سلول خورشیدی، پروسکایت، لایه انتقال‌دهنده حفره معدنی، تله، ضریب پرشدگی، فوتوولتائیک


13 اسفند 1397 / تعداد نمایش : 2191