رشد و مشخص هيابي لاي ههاي نازك جهت بهين هسازي سلو لهاي خورشيدي نانوساختا ر

Synthesis of aerosol spray pyrolysis based on CZTS nanostructures for photovoltaic applications

همانطور كه اثرات مضر ناشي از استخراج، تصفيه و احتراق منابع طبيعي براي توليد انرژي به وضوح درك ميشود، نياز به انرژي تجديدپذير با رقابت اقتصادي مطلوبتر ميشود. توليد انرژي خورشيدي يك روش عملي از نظر فني است، اگرچه نقص اصلي آن هزينه است. فتوولتائيك سنتي تك كريستالي مبتني بر سيليكون براي رقابت با توليد انرژي غير قابل تجديدپذير بسيار گرران اسرت، در حرالي كره مرواد جرايگزين ماننرد تلوريد كادميوم و مس اينديوم گاليوم سلنيد حاوي عناصر گران قيمت و ناپايدار هستند و كادميوم يك ماده سرطانزاي شناخته شرده اسرت. - - - مس روي سولفيد قلع - - ماده جايگزين ديگري است، اگرچه اين فناوري هنوز به اندازه كافي پيشرفت نكررده اسرت ترا بتواند به بازار راه يابد. هدف اين تحقيق، مطالعه رشد نانو ذرات CZTS با استفاده از پيروليز پاششي آئروسل براي كاربردهراي فتوولتائيرك بره روشي ارزان، سازگار با محيط زيست و قابل توسعه براي صنعت ميباشد. ما يك محلول پيش ساز را با تر كيبرات مرس، روي و قلرع محلرول در هوا حل ميكنيم و قطرات را از كوره عبور ميدهيم، جايي كره پريش سرازها حرل ميشروند و از نظرر حرارتري سراختارهاي CZTS را تشركيل ميدهند. با استفاده از اين روش، ميتوانيم فيلم هاي نازك با قرار دادن يك بستر درون كوره و نانو ذرات توليد كنيم. در حالي كه بره نظرر - - مي رسد استو كيومتري CZTS به طور مداوم تشكيل شده باشد، فيلم هاي رشد يافته از نظر تر كيب ناهمگن و از نظرر ريخرت شناسري ناپايردار هستند و ماده اي ناكارآمد براي فتوولتائيك دو بعدي به دست ميآورند. به نظر ميرسد سنتز نانو ذرات كاربرد مناسبتري از پيروليز پاششي برا اين سيستم ماده باشد. ما توانايي كنترل تر كيب و دوپينگ نانوذرات CZTS را نشان داد هايم.

As the detrimental effects of the extraction, treatment and combustion of natural resources for energy production are clearly understood, the need for renewable energy becomes more favorable with economic competition. Solar power generation is a technically viable method, although the main drawback is the cost. Traditional silicon-based single-crystal photovoltaics are too expensive to compete with non-renewable energy, while alternative materials such as cadmium telluride and copper-indium-gallium-selenide contain expensive and unstable elements, while cadmium is a carcinogen. Za is known. Copper-zinc-tin sulfide (CZTS) is another alternative, although the technology is not yet advanced enough to enter the market. The present work is a study on the synthesis of CZTS nanostructures using aerosol spray pyrolysis based on CZTS nanostructures for photovoltaic applications in an inexpensive, environmentally friendly and industrially extensible manner. We dissolve a precursor solution with air-soluble copper, zinc, and tin compounds and pass the droplets through the furnace, where the precursors dissolve to form CZTS structures thermally. Using this method, we can produce thin films - by placing a substrate inside the furnace - and nanoparticles.