بهبود ويژگي‌هاي نوري و الكتريكي سلول خورشيدي حساس شده با رنگدانه بر پايه نانو ذرات Zn2SnO4 به كمك اعمال ميدان الكتريكي در فرايند پخت

Electro-optical enhancement of nonporous Zn2SnO4-based dye-sensitized solar cell by electric field assisted sintering

سلول #38;shy;هاي خورشيدي نانو ساختار نسل سوم نظير سلول #38;shy;هاي خورشيدي حساس شده با رنگدانه به دليل هزينه ساخت پايين و بدون آلايندگي جايگزيني نسبت به سلول #38;shy;هاي خورشيدي سيليكوني مطرح شده #38;shy;اند. سلول #38;shy;هاي خورشيدي حساس شده با رنگدانه مبتني بر نانو ذرات Zn2SnO4 به دليل ويژگي #38;shy;هاي بارز محبوبيت ويژه #38;shy; #38;shy;اي در بين پژوهشگران دارند. اما سطح موثر كم و تراز #38;shy;هاي تله بسيار عوامل منفي هستند كه عملكرد اين نوع از سلول #38;shy;ها را محدود مي #38;shy;كند. اعمال ميدان الكتريكي در حين فرايند پخت به دليل اثرات مثبت بر ويژگي #38;shy;هاي نوري و الكتريكي نانوساختار مي #38;shy;تواند عملكرد اين قطعات را ارتقا دهد. اين تكنيك با تغيير در مورفولوژي نانو ذرات قادر است سطح موثر را در جهت افزايش جذب نور و از سويي با كاهش تراز #38;shy;هاي تله و افزايش مقاومت بازتركيب ترابرد بار الكتريكي را تسهيل نمايد. اين روش در قطعات الكترواپتيكي فراواني حاوي محيط نانو ساختار نظير سلول #38;shy;هاي خورشيدي پروسكايت قابل استفاده است. #38;nbsp;

Third generation nanostructure-based solar cells such as dye-sensitized solar cells (DSSCs) are green and low-cost future substitute for silicon-based solar cells. Zn2SnO4-based DSSCs are attractive due to their interesting properties, but aggregated Zn2SnO4 nanoparticles with their limited surface and numerous trap states deteriorate DSSC performance. Electric field assisted sintering (EFAS) due to its outstanding impacts on optical and electrical characteristics can boost DSSC performance. EFAS could manipulate nanostructure matrix remarkably enhanced light harvesting further; this method helps to improve electron transportation by decreasing trap states and increasing recombination resistance. The reported strategy is applicable in numerous electro-optical devices including nanoporous medium such as perovskite solar cells.