p85. حساس‌سازي همزمان فوتوآند سلول‌هاي خورشيدي نقاط كوانتومي با نانو كريستال هاي CdS و PbS و بررسي تاثير لايه متشكل از نقاط كوانتوميPbS بر كاركرد فتوولتائيك سلول‌ها

Co-sensitization of the photoanode of quantum dot sensitized solar cells with CdS and PbS nanocrystals and effect of PbS QDs layer of photovoltaic performance of the cells

در اين پژوهش از نقاط كوانتومي CdS و PbS به عنوان حساس كننده در سلولهاي خورشيدي نانوساختاري مبتني بر TiO2 استفاده شده است . نقاط كوانتومي PbS به دليل شكاف انرژي كوچكش تقريبا تمام گستره طيف انرژي خورشيد را مي پوشاند. در نتيجه‌ي استفاده از هردو نقاط كوانتومي CdS و PbS در سلول خورشيدي حساس شده عملكرد به طور موثري افزايش مي‌يابد. نانو ذرات TiO2 تهيه شده به روش هايدروترمال به عنوان فوتوآند بر سطح زير لايه شيشه ها دي شفاف جايگذاري مي گردند. به منظور حساس سازي فوتوآند، نقاط كوانتومي CdS و PbS روي TiO2NCs به روش سيلار بر سطح فوتوآند لايه نشاني مي‌شوند. نتايج نشان داد كه سلول خورشيدي با فوتوآند حساس شده با نقاط كوانتومي PbS داراي پارامترهاي فوتوولتايي چگالي جريان اتصال كوتاه mA/cm2 8/12ولتاژ مدار باز mV 605 و بازدهي 38/3 % مي باشد كه تقريبا 35% افزايش بازدهي نسبت به سلول خورشيدي حساس شده با فوتوالكترود TiO2NCs/CdS/ZnS مشاهده مي شود.

In this investigation, CdS and PbS quantum dots were applied as the light sensitizers in TiO2 based nanostructured solar cells. The PbS quantum dots could absorb a wide range of the sunlight spectrum on earth due to their low bandgap energy. As a result, the cell sensitization is more effective by application of both CdS and PbS quantum dots sensitizers. The TiO2 NCs were synthesized through a hydrothermal method and deposited on FTO glass substrates. The CdS and PbS quantum dots layers were deposited on TiO2 NCs layer photoanode by successive ionic layer adsorption and reaction (SILAR) method. The results demonstrated that the QDSC with a photoelectrode sensitized by PbS deposition represents the Jsc of 12.8 mA/cm2, Voc of 605 mV and energy conversion efficiency of 3.38% this efficiency was enhanced about 35% compared to that of the cell with TiO2NCs/CdS/ZnS photoelectrode.