ساخت سلول هاي خورشيدي حساس شده با سولفيد نقره با جذب نزديك مادون قرمز

Fabrication of silver sulfide quantum dot sensitized solar cells with NIR absorbance

سلول هاي خورشيدي حساس شده به نقاط كوانتومي سولفيد نقره و سولفيدنقره-سولفيد روي با موفقيت با روشي جديد و با لود مستقيم نقاط كوانتومي پس از سنتز آنها ساخته شده اند. نقاط كوانتومي سولفيد نقره و هسته-پوسته سولفيد نقره-سولفيد روي سنتز شده با تكنيك هاي مختلف مانند پراش پرتو ايكس، ميكروسكوپ الكتروني عبوري و طيف سنجي UV-Vis و طيف سنجي نورتابي مورد بررسي قرار گرفتند. نتايج نشان دادكه اندازه نقاط كوانتومي در حدود 4 نانومتر ميباشد كه پس از رشد پوسته سولفيد روي نيز كمي كاهش اندازه در هسته ها مشاهده ميشود. سلول هاي خورشيدي ساخته شده با پراش پرتو ايكس و ميكروسكوپ الكتروني عبوري بررسي شدند و نتايج نشان داد كه غوطه وري الكترود فوتوآند اكسيد تيتانيوم متخلخل در محلول نقاط كوانتومي پراكنده شده در آب باعث جذب موثر اين نقاط به درون لايه متخلخل ميشود. اندازه گيري هاي مشخصه هاي فوتوولتاييكي نشان داد كه نقاط كوانتومي با پوسته سولفيد روي بمراتب عملكرد بهتري را نسبت به مورد بدون پوسته براي سلول هاي خورشيدي رقم ميزنند بطوري كه باعث افزايش بازده تا ده برابر ميشوند.

In this work, quantum dot sensitized solar cells were successfully fabricated using two classes of Ag2S QDs and core-shell Ag2S-ZnS QDs by a novel method. Firstly, the QDS were synthesized then they were directly loaded into the photo-electrode of solar cells. The QDs were analyzed by means of X-rad diffraction XRD, transmission electron microscopy and UV-Vis and photoluminescence spectroscopies. The results showed that the size of QDs are about 4 nm that for the case of core-shells the size of core is even smaller. The direct loaded QDs into the TiO2 mesoporous layer was detected by means of XRD and scanning electron microscopy. The results of photovoltaic measurements showed that all the cells obtained photon to current conversion. The cell fabricated using core-shells showed a considerable enhancement of photovoltaic parameters due to presence of ZnS shell.