مجلۀ پژوهش فیزیک ایران

اثر پیری نقاط کوانتومی در سلول‌های خورشیدی حساس شده با نانوبلورهای CdS وPbS

نویسندگان

وحید برهانی‌فر 1
اعظم ایرجی‌زاد 1
محمود صمدپور 2

1 دانشکده فیزیک، دانشگاه صنعتی شریف، تهران

2 دانشکده علوم، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر طوسی، تهران

چکیده
در این مقاله سلول‌های خورشیدی حساس شده با نانوبلور‌های سولفید فلزی CdS و PbS رشد داده شده به روش‌شیمیایی SILAR ، ساخته و مشخصه یابی شدند. سلول‌های ساخته شده با این روش، در مجاورت نور و تاریکی در دوره‌های زمانی 2، 3، 6 و10 روز پس از ساخت مورد آزمایش‌های فوتوولتائیک مانند : آزمایش تعیین نمودار جریان- ولتاژ سلول در مجاورت نور و در تاریکی، آزمایش افت ولتاژ مدار باز سلول و آزمایش طیف‌نگاری امپدانس الکتروشیمیایی، قرار گرفت. از این آزمایش‌ها روند تغییرکمیت‌هایی مانند ضریب عملکرد سلول، بازده، ولتاژ مدار باز، جریان اتصال کوتاه، طول عمر الکترون در نانوساختار الکترود آند، مقاومت باز ترکیب و ظرفیت خازنی در فصل مشترک الکترولیت- فوتوآند با گذشت زمان بررسی و همچنین برای برخی مشاهده‌های فوتوولتائیک، مانند افزایش و کاهش مقاومت بازترکیب در فصل مشترک
الکترولیت- فوتوالکترود به ترتیب برای سلول‌های نگه‌داری شده در تاریکی و سلول‌های نگه‌داری شده در مجاورت نور سازوکار‌های پیشنهادی ارایه شد

کلیدواژه‌ها

نانوبلورهای سولفید فلزی
طیف‌نگاری امپدانس
طول عمر الکترون‌ها
مقاومت بازترکیب

عنوان مقاله English

Aging effect of quantum dots on solar cells sensitized with nano-crystals of CdS and PbS

نویسندگان English

V Borhanifar 1
A Irjizad 1
M Samadpoor 2
چکیده English

In this research, solar cells sensitized with CdS and PbS Nanocrystalline metal sulfides, chemically grown by SILAR, were fabricated and characterized. PV experiments including I-V test in the presence of light and dark,Vocdecay, and Electrochemical impedance spectroscopy were performed on the Cells made through this method in the presence of light and dark and in the time period of 2, 3, 6 and 10 days. From these experiments, the changes in indicators including fill factor, efficiency, open-circuit voltage, short-circuit current, lifetime of electrons in nanostructured anode electrode, recombination resistance and capacitance of the anode electrode-electrolyte interface were observed. Also, mechanisms for some existing evidences within photovoltaic experiments such as the increase and decrease of recombination resistance were proposed.

کلیدواژه‌ها English

nanocrystalline metal sulfides
impedance spectroscopy
lifetime of electrons
recombination resistance
1. O I Zaban, B A Micic, B A Gregg, and A J Nozik, Langmuir 14 (1998) 3153.
2. S Soedergren, A Hagfeldt, J Olsson, and S E Lindquist, J. Phys. Chem. 98 (1994) 5552.
3. S Dor, T Dittrich, A Ofir, L Grinis, and A Zaban, J. Mater. Res. 23 (2008) 975.
4. G Hodes, J Phys. Chem. C 112 (2008) 17778.
5. G Hodes, I D J Howell, and L M Peter, J. Electrochem. Soc. 139 (1992) 3136.
6. Y Golan, L Margulis, I Rubinstein, and G Hodes, Langmuir 8 (1992) 749.
7. H Gerischer, Electrochim. Acta 34 (1989) 1005.
8. M Samadpour, “Dye and Cadmium based Quantum Dot Sensitized Solar Cells Based on TiO2 Nanostructures” Ph. D. Thesis, Sharif University of Technology (2011).
9. M Shawn, and M S Rosson, “Development and Improvement of Quantum Dot Sensitized Solar Cell” Architectures Nashville, Tennessee (2010).
10. K Vinodgopal, I Bedja, and PV Kamat, Chem. Mater. 8 (1996) 2180.
11. K Vinodgopal, I Bedja, and P V Kamat, Chem. Mater. 8 (1996) 2180.
12. K Vinodgopal and P V Kamat, Sci. Technol. 29 (1995) 841.
13. H Gerischer, Electrochim. Acta 34 (1989) 1005.
14. Z S Wang, and G Zhou, J. Phys. Chem. C 113 (2009) 15417.
15. A Kongkanand, K Tvrdy, K Takechi, M Kuno, and P V Kamat, J. Am. Chem. Soc. 130 (2008) 4007.
16. J E Evans, K W Springer, and J Z Zhang, J. Chem. Phys. 101 (1994) 6222.
17. L J Diguna, Q. Shen, J Kobayashi and T Toyada, Appl. Phys. Lett. 91 (2007) 023116.
18. R Vogel, P Hoyer, and H Weller, J. Phys. Chem. 98 (1994) 3183.
19. Zusing Yang, C Y Chen, C W Liu, C L Li, and H T Chang, Adv. Energy Mater. 1 (2011) 59.
20. A Braga, S Gimenez, I Consina, Al Vomiero, and Mora-Sero. J. Phys. Chem. Lett. 2 (2011) 454.
21. A Zaban, M Greenshtein, J Bisquert, Chem. Phys. Chem. 4 (2003) 859.
22. Y Tachibana, H Y Akiyama, Y Ohtsuka, T Torimoto, and S Kuwabata, Chem. Lett. 36 (2007) 88, D C Grahame, Chem. Rev. 41 (1947) 441.

صفحه اصلی

راهنمای نویسندگان

ارسال مقاله

داوران

تماس با ما

تحت نظارت وف بومی