استفاده از نانو كره هاي SiO2 درالكتروليت سلول هاي خورشيدي حساس شده با نقاط كوانتومي CdS و CdSeبه منظور بهبود بازدهي

Application of SiO2 nano-spheres in electrolyte of CdS and CdSe quantum dot sensitized solar cells for the efficiency enhancement

در اين پژوهش ، نانو كره هاي SiO2 به روش سل-ژل سنتز شده و به عنوان يك افزودني در الكتروليت پلي سولفيد سلولهاي خورشيدي حساس شده با نقاط كوانتومي CdS و CdSe مورد استفاده قرارگرفته اند. فوتو الكترود سلولهاي خورشيدي ساخته شده شامل يك لايه نانوذره اي TiO2 است كه در دوحالت با لايه اي از نانوذراتCdS يا دولايه اي از نانوذراتCdS و CdSe حساس سازي شده است. نقاط كوانتومي CdS به روش سيلار و نقاط كوانتومي CdSe به روش رسوب حمام شيميايي(CBD) بر سطح فوتوآند رشد داده شده اند. در ادامه لايه اي از نقاط كوانتومي ZnS به عنوان لايه غير فعال ساز و به روش سيلار بر سطح دونوع فوتوالكترود لايه نشاني مي شود. به منظور بهبود عملكرد فوتوولتايي سلولها، نانوكره هاي SiO2 با درصد وزني مناسب به الكتروليت پلي سولفيد مورد استفاده در ساخت سلول اضافه مي شوند. اين نانوكره ها مي توانند با قرار گرفتن جزيي بر سطح فوتوآندو ايجاد يك اثر غير فعال كنندگي موجب كاهش بازتركيب الكترونها و حفره ها در فصل مشترك بين الكتروليت و فوتوآند شوند. نتايج نشان مي دهد كه استفاده از اين نانوكره ها در الكتروليت پلي سولفيد براي سلول خورشيدي با فوتوآند TiO2NCS/CdS/ZnSباعث افزايش بازدهي تبديل انرژي از2 6/1 % به 41/2% ميگردد . همچنين بازدهي براي سلول خورشيدي با فوتوالكترودTiO2NCs/Cds/CdSe/ZnS به ميزان2/4% اندازه گيري ميشود كه نسبت به حالت بدون حضور نانو كره هاي SiO2 به مقدار 13% افزايش يافته است.