تأثیر زمان جذب رنگدانه بر عملکرد فوتوآند در سلول خورشیدی بر پایۀ نانوذرات اکسیدهای فلزیZnO ، TiO2و SnO2

نویسندگان

1 دانشکدة فیزیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

2 دانشکدة فیزیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

3 دانشکدة فیزیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

doi
10.47176/ijpr.21.2.38361
چکیده

طراحی و مهندسی فضای داخلی و پیکربندی مواد مورد استفاده در فوتوآند، نقش کلیدی در عملکرد فوتوولتائیک سلول‌های خورشیدی رنگدانه‌ای دارد. در این تحقیق فوتوآند سلول‌ خورشیدی رنگدانه ای با استفاده از نانو ذرات TiO2، ZnO و SnO2 به‌طور جداگانه با روش دکتر بلید بر روی سطح زیرلایۀ شفاف رسانا ساخته و توسط رنگدانة N719 حساس سازی شدند. به دلیل این که رنگدانه نقش جذب فوتون‌ها را بر عهده دارد، لذا فوتوآند اکسید‌های مختلف در مدت زمان‌های مختلفی درون محلول رنگدانه  N719قرار گرفتند. با استفاده از تحلیل منحنی جریان- ولتاژ، پارامترهای بازده، ولتاژ مدار باز، چگالی جریان مدار کوتاه و پرشدگی سلول برای نمونه‌ها‌ی ساخته شده محاسبه شد. نتایج مشخصه یابی جریان – ولتاژ نشان می‌دهند که بهترین مدت زمان قرارگیری فوتوآند درون محلول رنگدانه N719 برای لایۀ TiO2 و SnO2 20 ساعت و برای لایۀ ZnO بهینه‌ زمان 1 ساعت است.