بسته جامع پژوهشی سلول های خورشیدی

این بسته پژوهشی مجموعه کاملی حاوی 750 صفحه از آخرین پژوهش های انجام شده در زمینه سلول های خورشیدی است. در تدوین این بسته از جدیدترین مقالات و پایان نامه های موجود در این زمینه استفاده شده است. مخاطبان این بسته دانشجویان تحصیلات تکمیلی و پژوهش گرانی هستند که قصد فعالیت در این زمینه دارند.

  • در فصل اول سلول های خورشیدی نانوساختار
  • در فصل دوم سلول های خورشیدی پلیمری
  • در فصل سوم سلول های خورشیدی چاه کوانتومی
  • در فصل چهارم سلول های خورشیدی حساس شده با رنگدانه
  • در فصل پنجم سلول های خورشیدی سیلیکونی
  • در فصل ششم سلول های خورشیدی کادمیوم تلوراید
  • در فصل هفتم سلول های خورشیدی لایه نازک
  • در فصل هشتم سلول های خورشیدی آلی
  • در فصل نهم روشهای ساخت و مشخصه یابی سلول های خورشیدی
  • در فصل دهم شبیه سازی نرم افزاری ساختار سلولهای خورشیدی

امروزه صنعت از سلولهای نیمه هادی فوتولتائیک در محصولات مصرفی مانند: ساعتهای خورشیدی، ماشین حسابها، اسباببازیها و غیره یا مونتاژ شدهی این سلولها در ماژولهای خورشیدی استفاده میکند. سلولهای خورشیدی فوتوولتائیک بسته به نوع تکنولوژی به کار برده شده در ساختشان به سه نسل تقسیم میشوند:
نسل اول: رایجترین سلولهایی هستند که در مصارف صنعتی و خانگی مورد استفاده قرار میگیرند و از ویفرهای سیلیکونی تک کریستالی و چند کریستالی ساخته میشوند که حدود % 85 از سهم بازار را به خود اختصاص دادهاند. خلوص بالای کریستال های سیلیکون مورد نیاز و همچنین دمای بالا هنگام ساخت و مقادیر زیاد ماده مورد نیاز جهت ساخت این سلولها پارامترهای تعیین کننده در تخمین هزینهی این سلولها هستند. بازده این سلولها به شدت به زاویهی تابش نور فرودی وابسته است بنابراین در تولیدات تجاری علاوه بر بازده، هزینه نصب و نگهداری پنلها هم مهم است و همهی عوامل باید با هم بهینه شوند. هم اکنون شرکتهای تجاری در راستای کاهش هزینه تمام شده به کمتر از 1 دلار به ازای هر وات و تولید پنلهای سبکتر و انعطافپذیرتر حرکت می کنند.
نسل دوم: به علت هزینهی ساخت بالا، ویفرهای سیلیکونی به سرعت با سلولهای نسل دوم جایگزین شدند. این سلولها بر اساس تکنولوژی فیلمهای لایه نازک میباشند که بر پایهی سیلیکون آمورف، کادمیوم تلوراید (CdTe) ،مس ایندیم سلنید(CIS) و مس ایندیم گالیم سلنید(CIGS) ساخته میشوند که معمولاً بین یک زیر لایهی شفاف رسانا و الکترود کاتد پوشش داده میشوند. این سلولها % 15 بازار تجاری را شامل میشود.
حد ترمودینامیکی بازدهی تبدیل نور به الکتریسیته برای سلولهای فوتوولتائیک با تک پیوند p-n (نسل اول و دوم) تحت تابش استاندارد AM1.5 G برابر % 9/32 میباشد. که این حد ، حد شاکلی کوئیزر نامیده میشود که از این واقعیت سرچشمه میگیرد که فوتونهایی با انرژی کمتر از شکاف انرژی جذب نمیشوند و فوتونهایی با انرژی بالاتر از شکاف انرژی، انرژی اضافه (Ephoton-Egap) را به صورت گرما ساطع میکنند.
نسل سوم : سلولهای خورشیدی نسل سوم با هدف افزایش بازدهی بالاتر از حد شکلی-کوئیزر به موازات پیشرفتهای لایه نازک مورد توجه قرار گرفتند. به این منظور از مفاهیم و رویکردهای علمی از جمله: سلولهای چند پیوندی، مبدلهای اپتیکی، تولید چندین حامل بار توسط اثر یونیزاسیون و وارد کردن ناخالصی در ساختار استفاده کردند. بازدهی بالاتر از % 40 برای سلولهای چند پیوندی با استفاده از متمرکز کردن نور خورشید گزارش شده است.
سلول های خورشیدی رنگدانهای (DSSCs) و سلولهای خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی (QDSSCs) و همچنین سلولهای پلیمری جزء سلولهای نسل سوم هستند.

قسمت هایی از فصل اول سلول های خورشیدی نانوساختار

روش‌های تولید نانو ساختارها بطور کلی به دو دسته تقسیم می‌شوند : روش‌های بالا به پایین که به گردآوری اجزا با مقیاس کوچک، به طور مستقیم، از قطعات بزرگتر اشاره دارند، مانند سونش، لیتوگرافی و روش‌های پایین به بالا که مطابق با مرتب کردن اجزا نانو مقیاس، با استفاده از خواص فیزیکی و شیمیایی آن‌ها برای تشکیل ساختارهای بزرگتر می‌باشد. این فرآیندها بیشتر شبیه به روش‌های طبیعی تشکیل سیستم‌های پیچیده بیولوژیکی هستند و جایگزین مناسبی برای روش‌های بالا به پایین می‌باشند مانند روش سل – ژل، روش انباشت الکتروشیمیایی، روش هیدرترمال و … .
با توجه به اینکه یکی از اهداف این پایان‌نامه ساخت نانوساختارهای ترکیبی اکسیدروی می‌باشد، دراین فصل انواع روش‌‌های ساخت نانوساختارها را مطرح خواهیم کرد.

فهرست کامل فصل اول سلول های خورشیدی نانوساختار

1-1 ) ارزیابی سلول های خورشیدی راندمان بالا با تکنولوزی نانو

1.1.1 چکیده 1
1.1.2 مقدمه 1
1.1.3 سلولهاي خورشیدي سنتی 2
1.1.4 سلولهاي خورشیدي با تکنولوژي نانو 3
1.1.5 راندمان سلولهاي خورشیدي سنتی 3
1.1.6 آینده پیش روي سلولهاي خورشیدي با تکنولوژی نانو 4
1.1.7 نتیجه گیری 5
1.1.8 منابع 5

1-2 ) بررسي استفاده از نانوذرات دي اكسيد تيتانيوم در سلولهاي خورشيدي

1.2.1 چکیده 6
1.2.2مقدمه 7
1.2.3 شرح مقاله 10
1.2.4 ساختار بلوري 10
1.2.5 استحاله ي فازي آناتاز به روتايل 10
1.2.6 روشهاي سنتز دي اكسيد تيتانيوم نانوساختار 10
1.2.7 روش سل-ژل 10
1.2.8 روش هيدرمترمال 11
1.2.9 روش مكانوشيميايي 11
1.2.10 روش پلاسماي حرارتي با فركانس راديويي 11
1.2.11 روش چگالش از بخار شيميايي 11
1.2.12 روش ميكرواختلاط 11
1.2.13 روش سولوترمال 12
1.2.14 روش انباشت فيزيكي بخارPVD 12
1.2.15 خصوصيات نانومواد 13
1.2.16 ویژگی ساختاری نانومواد 13
1.2.17 ويژگي ترموديناميكي نانومواد 13
1.2.18 ويژگي پراش پرتو ايكس از نانومواد 14
1.2.19 فهرست مراجع 18

1-3 ) بهبود کارایی OLED ها وسلولهای خورشیدی با استفاده از نانوذرات نقره

1.3.1 مقدمه 20
1.3.2 آزمایش ها 20
1.3.3 ساخت OLED 20
1.3.4 ساخت سلول خورشیدي 21
1.3.5 دیودهاي نورگسیل آلی 21
1.3.6 مواد بکاررفته در OLED ها 23
1.3.7 سلول خورشیدی 23
1.3.8 سنتز نانو ذرات نقره 25
1.3.9 نتیجه گیري 25
1.3.10 منابع 26

1-4 ) چشم اندازها و چالش هاي فراروي سلول هاي خورشيدي نانوپيلار

1.4.1 چکیده 27
1.4.2 مقدمه 28
1.4.3 ساختار ابزار 28
1.4.4 كاهش بازتاب نوري و افزايش جذب 29
1.4.5 سلول هاي خورشيدي كه بصورت ازمايشگاهي ساخته شده اند 29
1.4.6 سلول هاي خورشيدي نانوسيم DYE-SENSITIZED 29
1.4.7 سلول هاي خورشيدي نانوسيمي GAAS و SI 30
1.4.8 سلول هاي خورشيدي نانوپيلار CDS/CDTE 31
1.4.9 جمع بندي 34
1.4.10 مراجع 34

1-5 ) ساخت سلول-هاي خورشيدي حساس شده به رنگ از لايه هاي نانوبلوري متخلخل اكسيد تيتانيوم

1.5.1 چکیده 37
1.5.2 ABSTRACT 37
1.5.3 مقدمه 37
1.5.4 نتایج و بحث 38
1.5.5 نتیجه گیری 40
1.5.6 مرجع ها 40

1-6 ) ساخت وارزیابی سلول خورشیدی رنگینه ای مبتنی بر رنگینه های طبیعی و الکترودهای نانوساختار

1.6.1 چکیده 41
1.6.2 مقدمه 42
1.6.3 روش آزمایش 43
1.6.4 نتایج وبحث 43
1.6.5 نتیجه گیری 46
1.6.6 مراجع 46

1-7 ) سنتز نانو ذرات CZTS به روش سولوترمال اصلاح شده جهت استفاده در سلول های خورشیدی نانوساختار

1.7.1 چکیده 47
1.7.2 مقدمه 47
1.7.3 نتایج و بحث 48
1.7.4 روش آزمایش 48
1.7.5 نتیجهگیري 50
1.7.6 منابع 50

1-8 ) سنتز نانوپودر د ياكسيد تيتانيم به روش ژل احتراقي مورد استفاده در سلول های خورشیدی نانوساختار

1.8.1 چکیده 52
1.8.2 مقدمه 52
1.8.3 فعاليت هاي تجربي 54
1.8.4 نتايج و بحث 55
1.8.5 نتيجه گيري 58
1.8.6 مراجع 58

1-9 ) سنتز نانولوله های TIO2 از نانوذرات TIO2-P25 به روش هیدرومتال و بررسی کارایی آنها درسلول های خورشیدی

1.9.1 چکیده 60
1.9.2 ABSTRACT 61
1.9.3 مقدمه 61
1.9.4 بخش تجربی 63
1.9.5 مواد مورد نیاز 63
1.9.6 روش سنتز نانولوله های TIO2 63
1.9.7 روش تهیه سلول های خورشیدی حساس شده با رنگدانه 63
1.9.8 مشخصه یابی 63
1.9.9 محاسبات تئوریک 64
1.9.10 نتایج و بحث 65
1.9.11 نتیجه 67
1.9.12 مراجع 67

1-10 ) نگرشي بر نانو سلول هاي خورشيدي و كاربرد نقاط كوانتومي درآنها

1.10.1 خلاصه 68
1.10.2 مقدمه 68
1.10.3 فوتوولتائيك هاي بر پايه نيمه هادي هاي حجيم 69
1.10.4 مدل هاي متفاوت سلول هاي خورشيدي و مقايسه آنها 69
1.10.5 سيليكون كريستالي 69
1.10.6 سيليكون تك كريستالي 70
1.10.7 سلول های CIGS 70
1.10.8 تلوريد كادميم 70
1.10.9 سيليكون چند كريستالي 70
1.10.10 سلول هاي خورشيدي فيلم نازك 70
1.10.11 سيليكون آمورف 70
1.10.12 سلول هاي خورشيدي نانوساختار اکسید تیتانیم(DSC) 70
1.10.13 مقايسه روشهاي توليد سلول خورشيدي 71
1.10.14 سلول هاي خورشيدي نانو ساختار اكسيدروي 71
1.10.15 كاربرد نقاط كوانتومي در سلول هاي خورشيدي 71
1.10.16 سلول هاي خورشيدي نانو ساختار سولفور سرب 71
1.10.17 فوتوالكترودهاي حاوي آرايه هاي نقاط كوانتومي 72
1.10.18 ساختار سلول هاي خورشيدي ساخته شده از نقاط کوانتومی 72
1.10.19 سلول هاي خورشيدي حاوي TIO2 حساس شده با نقاط کوانتومی 72
1.10.20 نقاط كوانتومي پراكنده شده در ماتريكس پليمري نیمه هادی 73
1.10.21 نتيج هگيري 73
1.10.22 مراجع 73

1-11 ) تولید نانوساختارهای ترکیبی اکسید روی و بررسی خواص نوری وکاربردهای آن

1.11.1 مقدمه 92
1.11.1.1 مقدمه ای بر نانوفناوری 92
1.11.1.2 فناوری نانو و همگرایی علمی 93
1.11.1.3 نانو فناوری مرطوب 93
1.11.1.4 نانو فناوری خشک 94
1.11.1.5 نانو فناوری تخمینی )محاسبهای( 94
1.11.1.6 لزوم توجه به مقیاس نانوساختار 95
1.11.1.7 نانوساختارهای اکسیدروی 96
1.11.1.8 معرفی فصلهای آینده 97
1.11.2 طبقه بندی و روشهای سنتر نانو مواد 99
1.11.2.1 مقدمه 99
1.11.2.2 طبقه بندی نانو مواد از نظر ابعاد 99
1.11.2.3 نانو مواد صفر بعدی 100
1.11.2.4 نانو مواد یک بعدی 100
1.11.2.5 نانو مواد دو بعدی 101
1.11.2.6 نانو مواد سه بعدی 101
1.11.2.7 روشهای سنتر عناصر پایه 102
1.11.2.8 روش بالا به پایین 103
1.11.2.9 تغییر شکلدهی پلاستیکی شدید 104
1.11.2.10 آسیابهای پرانرژی 104
1.11.2.11 لیتوگرافی 105
1.11.2.12 سونش 106
1.11.2.13 روش پایین به بالا 107
1.11.2.14 روشهای فیزیکی تبخیری 110
1.11.2.15 روش تبخیر گرمایی 111
1.11.2.16 روش تبخیر توسط باریکهی الکترونی 112
1.11.2.17 روش برآرایی توسط باریکه مولکولی 114
1.11.2.18 روش لیزری پالسی 115
1.11.2.19 روش تبخیر به کمک شعاع یونی 116
1.11.2.20 روش کندوپاش 117
1.11.2.21 روش کندوپاش با جریان مستقیم 118
1.11.2.22 روش کندوپاش با امواج رادیویی 119
1.11.2.23 روش کندوپاش با شتابدهنده مغناطیسی 120
1.11.2.24 روش چرخشی ) اسپینی ( 121
1.11.2.25 روش سل – ژل 121
1.11.2.26 هیدروترمال 123
1.11.2.27 آندایزکردن 123
1.11.2.28 روش صفحه گذاری 124
1.11.2.29 روش صفحه گذاری با الکتریسیته ) الکترولیز ( 124
1.11.2.30 صفحه گذاری بدون الکتریسیته 125
1.11.2.31 روشهای شیمیایی تبخیری 126
1.11.3 خواص و ویژگیهای نیمهرساناها 129
1.11.3.1 مقدمه 129
1.11.3.2 خواص اساسی نیمهرساناها 130
1.11.3.3 ساختار نواری 130
1.11.3.4 گاف نواری مستقیم و غیرمستقیم در نیمهرساناها 131
1.11.3.5 انتقال حامل در نیمه رسانا 132
1.11.3.6 اکسید روی 135
1.11.3.7 ساختار بلوری اکسید روی 137
1.11.3.8 ساختار ورتسایت 139
1.11.3.9 خواص مهم اکسید روی 141
1.11.3.10 روشهای ساخت نانوساختارهای اکسید روی 142
1.11.3.11 ساخت نانوسیمهای اکسید روی 143
1.11.3.12 رشد فاز بخار 143
1.11.3.13 رشد فاز مایع 144
1.11.3.14 ساخت نانوحفرههاي اکسید روي 152
1.11.3.15 ساخت به روش سلول الکتروشیمیایی 154
1.11.3.16 استفاده از سلول دو الکترودی 154
1.11.3.17 معایب سلول دوالکترودی 155
1.11.3.18 استفاده از سلول سه الکترودی 156
1.11.4 کاربردهای اکسیدروی 160
1.11.4.1 مقدمه 160
1.11.4.2 حسگررها 160
1.11.4.3 حسگر گازی 160
1.11.4.4 زیست حسگرها 161
1.11.4.5 خاصیت فوتو کاتالیستی 162
1.11.4.6 سلولهای خورشیدی رنگدانهای 163
1.11.4.7 اجزای تشکیل دهنده ی سلول خورشیدی حساس شده به رنگدانه 164
1.11.4.8 زیرلایه 164
1.11.4.9 فوتو آند 164
1.11.4.10 الکترولیت 165
1.11.4.11 الکترود شمارشگر )کاتد( 165
1.11.4.12 جاذب نور 166
1.11.4.13 اصول عملکرد سلول خورشیدی رنگدانهای 166
1.11.5 تولید نانو ساختارهای ترکیبی اکسید روی 168
1.11.5.1 مقدمه 168
1.11.5.2 تمیز کاری 169
1.11.5.3 تولید نانو ساختارهای ترکیبی اکسید روی 170
1.11.5.4 رشد نانوسیم اکسیدروی بر روی نانوحفره اکسیدروی 170
1.11.5.5 تولید نانوحفره 171
1.11.5.6 تولید نانوسیم 172
1.11.5.7 تولید پوشش دانهای 172
1.11.5.8 رشد آرایههای نانوسیمی به روش هیدروترمال 173
1.11.5.9 بررسی اثر ولتاژ بر روی شکلگیری نانوساختارها 176
1.11.5.10 رشد نانوحفرهها بر روی لایه نازک از نانوسیم اکسیدروی 178
1.11.5.11 ساختار بلوری 180
1.11.5.12 بررسی خواص نوری 181
1.11.5.13 ساخت سلول خورشیدی حساس شده به رنگدانه 184
1.11.5.14 آماده سازی الکترود کار در سلول خورشیدی رنگدانهای 184
1.11.5.15 آماده سازی الکترود مقابل در سلول خورشیدی رنگدانهای 184
1.11.5.16 آماده سازی الکترولیت سلول خورشیدی رنگدانهای 184
1.11.5.17 بستن سلول خورشیدی رنگدانهای 185
1.11.5.18 مشخص یابی سلول خورشیدی رنگدانهای 185
1.11.6 بحث و نتیجهگیری 188
1.11.6.1 پیشنهادات 190
1.11.6.2 منابع 191
1.11.6.3 ABSTRACT 196

1-12 ) کاربرد هاي فن آوري نانو در افزایش کارآیی سلولهای خورشیدی

1.12.1 چکیده 200
1.12.2 مقدمه و تاریخچه 201
1.12.3 سلولهاي سیلیکون تک کریستالی 202
1.12.4 سیستمهاي مختلط فتوولتائیک و متمرکز کننده 202
1.12.5 سلولهاي سیلیکون چند کریستالی 202
1.12.6 نسل دوم (سلولهاي لایۀ نازك) 202
1.12.7 فن آوري هاي ساخت سلولهاي خورشیدي 202
1.12.8 نسل اول (سلولهاي سیلیکون کریستالی) 202
1.12.9 سلولهاي خورشیدي لایه نازك سیلیکون آمورف 203
1.12.10 سلولهاي با مادة مس-ایندیم – گالیم – دي سلنید CIGS 203
1.12.11 سلولهاي کادمیم تلوراید CDTE 203
1.12.12 سلولهاي خورشیدي لایه نازك مرکب غیر سیلیکونی CIS 203
1.12.13 سلولهاي فتوالکتروشیمیایی 203
1.12.14 سلولهاي خورشیدي رنگدانه اي DSSC 204
1.12.15 سلولهاي خورشیدي پلیمري 204
1.12.16 سلولهاي خورشیدي نانو کریستالی مبتنی بر نقاط کوانتومی 204
1.12.17 سلول هاي خورشیدي مبتنی بر کریستال هاي مایع 205
1.12.18 لزوم حمایت از تولید و مصرف برق خورشیدي در کشور 205
1.12.19 مقایسۀ کارآیی تبدیل انرژي در فن آوریهاي سلولهاي خورشیدي 205
1.12.20 نتیجه گیري 206
1.12.21 منابع وماخذ 206

1-13 ) بررسی و تحلیل انواع روشهای نانو فن آوری در صنعت انرژی های تجدید پذیر فتوولتائیک

1.13.1 چکیده 207
1.13.2 مقدمه 208
1.13.3 روش پژوهش 209
1.13.4 نتایج و تحلیل 210
1.13.5 سلول خورشیدی نانو ساختار پودر ضد انعكاس با لایه های موازی 210
1.13.6 سلول خورشیدی نانو ساختار با شاخص ARC به همراه نانوسوزنهای سیلیکونی 211
1.13.7 سلول خورشیدی نانو ساختار با شاخص شبه ARC به همراه نانوسوزن های اکسیدی 212
1.13.8 سلول خورشیدی نانوساختار یا شاخص ARC جفت شده 213
1.13.9 نتیجه گیری 214
1.13.10 منابع 214
1.13.11 ABSTRACT 216

1-14 ) استفاده از نانو ذرات کوانتومي برای بهبود بازده تبدیل توان درسلولهای خورشیدی

1.14.1 چکیده 217
1.14.2 مقدمه 217
1.14.3 تئوری مساله 218
1.14.4 شبيه سازی ساختار معرفی شده 220
1.14.5 نتيجه گيري 222
1.14.6 مراجع 222

i

ارجاع دهی و رفرنس نویسی

تمام مطالب این بسته مطابق با استاندارد های دانشگاههای وزارت علوم ایران رفرنس دهی شده اند و هیچ قسمتی از بسته وجود ندارد که بدون منبع باشد.

نگارش گروهی

در نگارش و جمع آوری این بسته آموزشی دو کارشناس ارشد رشته مکانیک و یک مهندس برق همراهی کرده اند.کار گروهی بستر بهتری برای پژوهش فراهم میکند.

<

معرفی منبع برای ادامه پژوهش

در این بسته بیش از 1000 مقاله و منبع در زمینه سلول های خورشیدی معرفی شده است که می توان از آنها برای ادامه مسیر پژوهشی استفاده کرد.

Z

پاسخ به سوالات و پشتیبانی علمی

در قسمت دیدگاه ها  اماده پاسخگویی به سوالات احتمالی شما در حد توان علمی خود هستیم.در صورت نیاز شماره تماس برای ارتباط با محققین برای شما ارسال می گردد.

بخش هایی از فصل دوم سلول های خورشیدی پلیمری

سلول های خورشیدی که به سیستم های فوتوولتائیک نیز موسومند، قابلیت تبدیل مستقیم نور خورشید به جریان الکتریکی را دارا می باشند. امروزه سلول های خورشیدی مختلفی مانند سلول های سیلیکونی، حساس شده به رنگدانه، هیبریدی آلی معدنی، پلیمری، حساس شده به نقاط کوانتومی و … توسعه داده شده اند. به دلیل مزایای فراوان سلول های – خورشیدی آلی پلیمری، این گروه از سلول ها در سال های اخیر به شدت مورد توجه قرار گرفته اند. لایه های اصلی در این گروه از سلول های خورشیدی شامل آند که عموما از ITO استفاده می شود، لایه انتقال دهنده حفره، لایه فعال، لایه انتقال دهنده الکترون و کاتد می باشند. در این کار پژوهشی بررسی لایه نشانی ترکیب انتقال دهنده حفره PEDOT:PSS و همچنین حذف PSS به منظور افزایش هدایت الکتریکی مورد ارزیابی قرار گرفته است.

فهرست کامل فصل دوم سلول های خورشیدی پلیمری

2-1) توليد انرژي الكتريكي از انرژي خورشيدي توسط سلولهاي خورشيدي پلیمری:شرایط کنونی،چالش ها

2.1.1 چکیده 223
2.1.2 مقدمه 224
2.1.3 انرژي تجديدپذير 225
2.1.4 انرژي خورشيدي 226
2.1.5 فتوولتائيك چيست؟ 227
2.1.6 انواع سلول خورشيدي 229
2.1.7 نتيجهگيري 231
2.1.8 مراجع 232

2-2) بهبود خواص فیلم انتقلا دهنده حفره PEDOT:PSS وبررسی مورفولوژی سطحی آن به منظور کاربرد در سلول های خورشیدی پلیمری

2.2.1 چکیده 233
2.2.2 مقدمه 234
2.2.3 روش آزمایش 235
2.2.4 بحث و نتایج 235
2.2.5 بررسی تاثیرسرعت های مختلف لایه نشانی وحذف PSS برمقاومت نمونه ها 235
2.2.6 بررسی اثرحرارت دهی بعدازحذف PSS برمورفولوژی سطحی لایه ها 236
2.2.7 نتیجه گیری 237
2.2.8 مراجع 237

2-3) سنتز و بررسی خواص نوري نانوذرات تیتان و تیتان- نقره به منظور استفاده در سلول هاي خورشیدي پلیمري

2.3.1 چکیده 238
2.3.2 مقدمه 238
2.3.3 روش سنتز نانو ذرات تیتان پوشش داده شده با نانوذرات نقره 239
2.3.4 نتایج و بحث 239
2.3.5 پراش اشعه ي ایکس 239
2.3.6 مواد 239
2.3.7 روش سنتز نانو ذرات تیتان 239
2.3.8 میکروسکوپ الکترونی روبشی 240
2.3.9 طیف سنجی بازتاب نفوذي 241
2.3.10 نتیجه گیري 241
2.3.11 مراجع 242

2-4) کاربرد نانوذره گرافن درساخت سلولهای خورشیدی پلیمری

2.4.1 چکیده 243
2.4.2 مقدمه 244
2.4.3 ابزار فوتوولتاییک 246
2.4.4 فرایندهای اساسی وپارامترهای مهم 246
2.4.5 انواع پلیمرهای مورد استفاده در سلولهای خورشیدی پلیمری 249
2.4.6 گرافن 249
2.4.7 روشهای سنتز 250
2.4.8 روش ورقه ای شدن 250
2.4.9 جانشانی شیمیایی بخار 250
2.4.10 روش های شیمیایی والکتروشیمیایی 251
2.4.11 خواص 252
2.4.12 سلولهای خورشیدی پلیمری باگرافن 253
2.4.13 گرافن به عنوان افزودنی 253
2.4.14 گرافن به عنوان الکترود 255
2.4.15 گرافن به عنوان آند 255
2.4.16 گرافن به عنوان کاتد 259
2.4.17 گرافن به عنوان لایه جداساز 260
2.4.18 جمع بندی 263
2.4.19 منابع 263

تعداد صفحه بسته آموزشی

تعداد منابع معرفی شده برای ادامه کار

تعداد پشتیبانان مخصوص این فایل

قسمت هایی از فصل سوم سلول هاي خورشيدي چاه كوانتومي

مطالعاتي كه امروزه روي سلول هاي خورشيدي انجام گرفته، نشان داده است كه استفاده از ساختارهاي چاه كوانتومي در ناحيه ذاتي سلول هاي خورشيدي باعث افزايش پاسخ دهي طيفي و در نتيجه جريان نوري نسبت به سلول هاي خورشيدي تك گافي مي شود كه از ماده سد GaAs/AlxGa1-xAs بر مبناي ، i-n ساخته شده باشد. در اين مقاله با استفاده از محاسبه ضريب جذب براي چاه هاي كوانتومي، پاسخ دهي طيفي به صورت تئوري مدل بندي شده و اين كميت براي با وجود ساختارهاي چاه كوانتومي و بدون وجود آن ها محاسبه و تاثير تعداد چاه ها روي پاسخ دهي طيفي مطالعه شده است. نتايج ، p-i-n سلول خورشيدي بدست آمده نشان مي دهد كه استفاده از ساختارهاي چاه كوانتومي در سلول هاي خورشيدي، پاسخ دهي طيفي را در طول موجهاي بلندتر افزايش داده و همچنين افزايش تعداد چاه هاي كوانتومي، پاسخ دهي طيفي را افزايش مي دهد

فهرست کامل فصل سوم سلول هاي خورشيدي چاه كوانتومي

3-1 ) بررسی اثر بازترکیب در سلول خورشیدی چاه کوانتومی INGAP/INGAAS/GE

3.1.1 چکیده 266
3.1.2 مقدمه 266
3.1.3 شبیهسازي و بدست آوردن ترازهاي انرژي حاملها در چاه 267
3.1.4 پدیده بازتركیب در سلول خورشیدي 267
3.1.5 نتیجه 269
3.1.6 مراجع 269

3-2 ) بهینه سازی سلولهای خورشسیدی چاه کوانتومی چندگانه برمبنای INGAN

3.2.1 چکیده 270
3.2.2 ABSTRACT- 270
3.2.3 مقدمه 271
3.2.4مدل بندی و روابط 271
3.2.5 نتیجه گیری وبحث 272
3.2.6 نتیجه گیری 273
3.2.7 مراجع 273
3.2.8 ABSTRACT 274
3.2.9 مقدمه 274
3.2.10 مدل بندی تئوری 275
3.2.11 نتيجه گيري و بحث 277
3.2.12 مرجع ها 277

قسمت هایی از فصل چهارم سلول های خورشیدی حساس شده با رنگدانه

سلول هاي خورشیدي حساس شده با رنگدانه، نسل جدید سلول هاي فتوولتاییک می باشند. مهم ترین بخش هاي این سلول ها عبارتند از الکترود کاري ، الکترولیت و الکترود زیرین. ویژگی هاي الکترود زیرین و الکترود کاري اثر قابل توجهی بر عملکرد این دسته از سلول ها دارد. در این پژوهش اثر نانولوله هاي کربنی بر عملکرد الکترود دي اکسید تیتانیم، الکترود زیرین مورد بررسی قرار گرفت.
سلولهاي خورشیدي حساس شده با رنگدانه که نسل سوم سلول هاي خورشیدي میباشند به دلیل فرایند ساخت ارزان، سازگاري با محیط زیست و سایر مزایا نسبت به سلولهاي نسلهاي دیگر، اهمیت زیادي پیدا کردهاند. این سلول ها از بخش هاي مختلفی شامل الکترود نیمه هادي، الکترود زیرین، الکترولیت، رنگدانه و شیشه هاي هادي شفاف تشکیل شده اند

فهرست کامل فصل چهارم سلول های خورشیدی حساس شده با رنگدانه

4-1 ) اثر نانولوله هاي کربنی بر عملکرد سلول خورشیدي حساس شده با رنگدانه

4.1.1 چکیده 278
4.1.2 مقدمه 278
4.1.3 آزمایشات 279
4.1.4 اثر نانولوله هاي کربنی بر الکترود نیمه هادي 279
4.1.5 الکترود دي اکسید تیانیم استاندارد 279
4.1.6 الکترود دي اکسید تیتانیم با حلال استیل استون 279
4.1.7 الکترود کامپوزیتی دي اکسید تیتانیم و نانولوله هاي کربنی 279
4.1.8 الکترود زیرین نانولولههاي کربنی 280
4.1.9 اثر نانولوله هاي کربنی بر الکترود زیرین 280
4.1.10 الکترود زیرین پلاتینی 280
4.1.11 الکترود زیرین پلاتین و نانولولههاي کربنی 280
4.1.12 نتایج و بحث 280
4.1.13 اثر نانولولههاي کربنی در الکترود زیرین 282
4.1.14 منابع 284

4-2 ) استفاده ازمایعات یونی درسلولهای خورشیدی حساس شده به مواد رنگزا

4.2.1 چکیده 285
4.2.2 مقدمه 286
4.2.3 ساختار سلول های خورشیدی حساس شده به مواد رنگزا 286
4.2.4 استفاده ازمایعات یونی درسامانه های DSC 287
4.2.5 چالش های کاربرد مایعات یونی درسامانه های DSC 287
4.2.6 ارتقاء کیفی مایعات یونی جهت غلبه بر گرانروی بالای انها 287
4.2.7 نتیجه گیری 290
4.2.8 مراجع 290

4-3 ) امکان سنجی ساخت سلولهای خورشیدی حساس شده به رنگینه

4.3.1 چکیده 291
4.3.2 مقدمه 292
4.3.3 روش کار 292
4.3.4 آماده سازی فوتوآند 292
4.3.5 آماده سازی کاتد 295
4.3.6 آماده سازی الکترولیت 296
4.3.7 بستن سلول 296
4.3.8 مشاهدات تجربی واندازه گیری 296
4.3.9 اندازه گیری نمودار J-V سلول های ساخته شده ومشخصه یابی آنها 297
4.3.10 محاسبه پارامترهای سلول 297
4.3.11 نتیجه گیری 299
4.3.12 فهرست منابع 299
4.3.13 ABSTRACT 301

4-4 ) بررسی اثرافزایش جذب اپتیکی رنگدانه های طبیعی برروی عملکرد سلولهای خورشیدی رنگدانه ای

4.4.1 چکیده 302
4.4.2 A B S T R A C T 302
4.4.3 مقدمه 303
4.4.4 ساختار سلول خورشیدی رنگدانه ای 303
4.4.5 بررسی جذب اپتیکی رنگدانه ها 304
4.4.6 تاثیرضخامت لایه ی دی اکسید تیتانیوم درمیزان جذب اپتیکی ساختار 304
4.4.7 بررسی عملکرد سلولهای خورشیدی رنگدانه ای در شرایط پایا 305
4.4.8 نتیجه گیری 306
4.4.9 مراجع 307

4-5 ) ساخت سلول خورشیدی نانوساختاری حساس به رنگدانه بااستفاده از عصاره های گیاهی طبیعی

4.5.1 چکیده 308
4.5.2 مقدمه 308
4.5.3 اساس کار سلول خورشیدی DSSC 308
4.5.4 نیمه هادی 309
4.5.5 روش ساخت 309
4.5.6 مواد مورد استفاده وروش ساخت 309
4.5.7 الکترود شیشه ای 309
4.5.8 الکترولیت 309
4.5.9 آنالیز واندازه گیری عملکرد سلول ونتایج 310
4.5.10 نتیجه گیری 310
4.5.11 مراجع 311

4-6 ) سلول خورشیدي رنگدانهاي با مورفولوژيهاي مختلف حاوي نانوذرات وذرات قاصدک مانند دی اکسید تیتانیم

4.6.1 چکیده 312
4.6.2 مقدمه 312
4.6.3 روش تحقیق 312
4.6.4 بحث و نتایج 314
4.6.5 نتیجه گیری 316
4.6.6 منابع 317

4-7 ) سلولهای خورشیدی حساس شده به رنگ،مروری بر چالش ها وراهکارها

4.7.1 چکیده 318
4.7.2 مقدمه 319
4.7.3 اجزای اصلی سلول خورشیدی رنگدانه ای 319
4.7.4 فوتوالکترود 321
4.7.5 رنگدانه 323
4.7.6 الکترولیت 325
4.7.7 به دام انداختن نور 325
4.7.8 نتیجه گیری وجمع بندی 326
4.7.9 فهرست منابع 326
4.8 سلولهای خورشیدی نیمه شفاف مبتنی بر تکنولوژی رنگدانهای، استفادهای نوین از انرژی خورشیدی 329
4.8.1 چکیده 329
4.8.2 مقدمه 330
4.8.3 پیشینهی سلولهای خورشیدی رنگدانهای 331
4.8.4 جایگاه فعلی سلولهای خورشیدی رنگدانهای )مقایسهای کلّی بین مواد بکار رفته در ساخت سلولهای خورشیدی( 332
4.8.5 ویژگی سلولهای خورشیدی رنگدانهای 334
4.8.6 اصول عملکردی سلولهای خورشیدی رنگدانهای 334
4.8.7 چالشهای تکنولوژیکی پیش روی سلولهای خورشیدی رنگدانهای 336
4.8.8 نتیجه گیری 337
4.8.9 منابع و مراجع 338

%

میزان رضایت

میزان رضایت افراد خریدار این بسته بعد از خرید

(نظر سنجی به وسیله ایمیل و یک هفته بعد ازخرید بسته انجام می گیرد)

قسمت هایی از فصل پنجم سلول های خورشیدی سیلیکونی

سلول هاي خورشیدي ( یا سلول هاي فتو ولتائیک) تجهیزات نیمه هادي هستند که انرژي نور را به الکتریسیته تبدیل می کنند. سلول هاي خورشیدي فیلم نازك سیلیکونی، یکی از بهترین تجهیزات براي نسل آینده ي کاربرد هاي فتوولتائیک هستند که این امر به علت هزینه ي کم و ساخت آسان شان بوده که براي تولید در مقیاس بزرگ ایده آل می باشند. با این حال، یک ضعف بزرگ در ارتباط با مواد سیلیکونی اینست که سیلیکون ماده ي با شکاف باند غیر مستقیم است، لذا داراي جذب نسبتا پایین براي فوتون ها با طول موج هاي نزدیک به شکاف باند میکرومتر می باشد. به خصوص، در محدوده ي طول موج 800 الی 1100 نانومتر ، میزان جذب این طیف براي سلیکون با ضخامت بین 10میکرومتر تا 3 میلیمتر مناسب می باشد که به مراتب بیشتر از ضخامت سیلیکون سلول هایی با فیلم نازك سیلیکونی می باشد که این امر می تواند منجر به جذب بسیار کم فوتون ها در این محدوده ي طیفی شود.

فهرست کامل فصل پنجم سلول های خورشیدی سیلیکونی

5-1 ) افزایش جذب درسلول های خورشیدی لایه نازک سلیکونی با بلورهای فوتونی یک بعدی ونانوذرات نقره

5.1.1 خلاصه 339
5.1.2 مقدمه 339
5.1.3 معرفی ساختار وتشریح عملکرد سلول خورشیدی لایه نازک 340
5.1.4 به دام انداختن نور توسط بلور فوتونی 341
5.1.5 جذب فوتون درلایه فعال 342
5.1.6 جذب فوتون توسط نانوذرات نقره 342
5.1.7 نتایج شبیه اسزی وبحث 343
5.1.8 نتیجه گیری 344
5.1.9 مراجع 344

5-2 ) طراحی ساختار بهینه در به دام انداختن نور براي سلول هاي خورشیدي فیلم نازک سیلیکونی

5.2.1 چکیده 346
5.2.2 مقدمه 346
5.2.3 اصول طراحی 347
5.2.4 پوشش ضد بازتاب 348
5.2.5 طراحی پوشش تک لایه 348
5.2.6 طراحی پوشش ضد انعکاس دو لایه وبیشتر 349
5.2.7 طراحیDBR 351
5.2.8 طراحی گریتینگ 353
5.2.9 فرایند شبیه سازي 353
5.2.10 ارزیابی و نتیجه 356
5.2.11 نتیجه 358
5.2.12 مراجع 359

5-3 ) بررسی یک نانو لایه کریستالی ناهمگون در سلول های خورشیدی سیلیکونی و شبیه سازی آن

5.3.1 چکیده 361
5.3.2 مقدمه 362
5.3.3 مدل سازی 362
5.3.4 نتایج و بررسی 364
5.3.5 تاثیر نقص های لایه C-SI(P) برروی راندمان 365
5.3.6 اثرضخامتBSF 366
5.3.7 اثر دما بر روی راندمان 366
5.3.8 نتیجه گیری 367
5.3.9 منابع 367
5.3.10 ABSTRACT 369

5-4 ) بررسی اثر تابشهاي گاما بر عملکرد سلولهاي خورشیدي سیلیکونی پوششداده شده با کربن شبه الماسی

5.4.1 چکیده 370
5.4.2 مقدمه 371
5.4.3 روش پژوهش 371
5.4.4 تجزیهوتحلیل دادهها 373
5.4.5 نتیجهگیري 376
5.4.6 منابع 376
5.4.7 ABSTRACT 378

5-5 ) اثر تشعشعات فرابنفش و سیکل حرارتی بر عملکرد سلول خورشیدي سیلیکونی پوشش داده شده به وسیله لایه نازک کربن شبه الماسی

5.5.1 چکیده 379
5.5.2 مقدمه 380
5.5.3 روش پژوهش 381
5.5.4 تجزیهوتحلیل دادهها 382
5.5.5 نتیجهگیري 387
5.5.6 منابع 387

5-6 ) لایه نشانی و بررسی تاثیر ضخامت لایه نازك کربن شبه الماسی بر بازدهی سلولهاي خورشیدي سیلیکونی

5.6.1 چکیده 389
5.6.2 مقدمه 389
5.6.3 مواد و روش تحقیق 390
5.6.4 مواد 390
5.6.5 لایه نشانی 390
5.6.6 روش های مشخصه یابی 391
5.6.7 نتایج وبحث 391
5.6.8 نتیجه گیری 393
5.6.9 منابع 393

5-7 ) بررس کمی تاثیر شدت تابش نور برمقاومت متوالی وچگالی جریان اتصال کوتاه در سلولهای خورشیدی سیلیکونی باو بدون نانوتخلخل های سطحی

5.7.1 چکیده 394
5.7.2 مقدمه 394
5.7.3 نحوه عملکرد سلولهای خورشیدی 394
5.7.4 نتایج وبحث 395
5.7.5 نتیجه گیری 397
5.7.6 مراجع 398

قسمت هایی از فصل ششم سلول های خورشيدی کادميوم تلوراید

سلول های خورشيدی فيلم نازک کادميوم تلوراید(CdTe) یکی از مقرون به صرفه ترین قطعات فتوولتائيک هستند . کادميوم تلوراید ضریب جذب بالایی دارد به علت بازده 16.5 % در آزمایشگاه این نوع سلول بيشترین کاربرد را در بين بقيه انواع سلول های خورشيدی پلی کریستال را داراست . با حل عددی معادلات پواسن و معادلات پيوستگی الکترون ها و حفره ها می توان به درک تقریبی سلول دست یافت. جهت مدل کردن سلول از نرم افزار متلب و به کمک حل عددی به روش گامل استفاده شده است .

فهرست کامل فصل ششم سلول های خورشيدی کادميوم تلوراید

6-1 ) شبیه سازی و بررسی هم زمان ضخامت لایه های سلول خورشیدی لایه نازک کادمیوم تلورایدبه منظور افزایش بازدهی وکاهش ماده سمی کادمیوم

6.1.1 خلاصه 399
6.1.2 مقدمه 399
6.1.3 نتيجهگيري 404
6.1.4 مراجع 404

6-2 ) بررسی پایه ایی سلول های خورشيدی کادميوم تلوراید

6.2.1 مقدمه 405
6.2.2 مدل قطعه 405
6.2.3 نتایج شبيه سازی شده 406
6.2.4 نتيجه گيری 409
6.2.5 مراجع 409

قسمت هایی از فصل هفتم سلول های خورشیدی لایه نازک

سلول های خورشیدی لايه نازک حجم وسیعي از بازار تجارت سلول های خورشیدی لايه نازک را به خود اختصاص داده اند. يکي از روش های مهم برای بالا بردن بازده سلول خورشیدی، از بین بردن عوامل اتلاف در نیم رسانا مي باشد تا اينکه بتوان سلولي بدست آورد كه از نظر اصول فیزيک نیمه هادی بیشترين بازده را داشته باشد. اثبات شده است که دومين علت اتلاف انرژی مربوط به فوتون های با انرژی بالاتر از شکاف باند نيمرسانا است. اين مشکل با استفاده از سلول های خورشيدی لايه نازک در پيوند ناهمگون تا حد زيادی برطرف می گردد. اما همچنان مشکل نوسان ناشی از نورهای پر انرژی در لايه دريچه ای حل نشده است. در اين مقاله روشی نظری برای حل يکی از عوامل اتلاف انرژی در سلول های خورشيدی لايه نازک CGS ، CIGS ، CIS و CdTe با لايه دريچه ای ZnSe بيان گرديده است.

فهرست کامل فصل هفتم سلول های خورشیدی لایه نازک

7-1 ) ارائه چند ساختار جديد سلول خورشيدی لايه نازک به منظور برطرف نمودن عامل دوم اتلاف در سلول های خورشيدی لايه نازک CGS ،CDTE و CIS و CIGS با لایه دریچه ای ZNSE

7.1.1 چکیده 415
7.1.2 مقدمه 415
7.1.3 ساختار سلول خورشيدی لايه نازک 415
7.1.4 اتصال جلويی 416
7.1.5 لايه دريچه ای در سلول خورشيدی کادميم تلوراید 416
7.1.6 لایه بافرZNS 417
7.1.7 عوامل اتلاف در سلول های خورشيدی لايه نازک ايده آل 417
7.1.8 لايه جاذب در سلول خورشيدی 417
7.1.9 اتلاف انرژی در سلول خورشيدی واقعی 418
7.1.10 استفاده از جدول طول موج های مرئی برای تعيين رنگ مناسب زیرلایه 419
7.1.11 برطرف نمودن عامل دوم اتلاف در سلول های خورشیدی ZNSE/CGS 420
7.1.12 نتيجه گيری 420
7.1.13 سپاسگزار ی 420
7.1.14 مراجع 421

7-2 ) شبیه سازی و بررسی هم زمان ضخامت لایه های سلول خورشیدی لایه نازک کادمیوم تلوراید به منظور افزایش بازدهی وکاهش ماده سمی کادمیوم

7.2.1 خلاصه 422
7.2.2 مقدمه 422
7.2.3 نتيجهگيري 427
7.2.4 مراجع 427

قسمت هایی از فصل هشتم سلول های خورشیدی آلی

سلول هاي فتوولتائيک آلي داراي يک لايه فعال ماده آلي در ساختار خود هستند که اين لايه مابين دو الکترود با تابع کارهاي متفاوت قرار دارد. اين اختلاف در تابع کار الکترودها باعث ايجاد ميدان الکتريکي در قطعه مي شود. زماني که سلول مورد نظر در معرض نور خورشيد قرار مي گيرد لايه فعال نور را جذب مي کند )فوتون هايي که انرژي برابر يا بزرگتر از گاف انرژي ماده آلي دارند، جذب مي شوند(. اين نور جذب شده باعث ايجاد جفت هاي الکترون– حفره اکسايتون خواهد شد. اختلاف پتانسيل ايجاد شده توسط توابع کار مختلف کمک مي کند تا جفت هاي الکترون– حفره از هم جدا شده و الکترون به طرف الکترود مثبت آند و حفره به طرف الکترود منفي کاتد منتقل شده و جريان الکتريکي در قطعه ايجاد شود.

فهرست کامل فصل هشتم سلول های خورشیدی آلی

8-1 ) افزایش بازده سلول های خورشیدی آلی با اضافه کردن نقاط کوانتومی ZNS به لایه فعال آلی

8.1 چکیده 428
8.1.1مقدمه 428
8.1.2 اصطلاحات اساسی در توصیف عملکرد سلول خورشیدی 429
8.1.3 معرفی نرم افزار مدلسازیSILVACO TCAD/ATLAS 429
8.1.4 ساختار و عملکرد سلول خورشیدی ارگانیک 429
8.1.5 نتایج شبیه سازی 429
8.1.6 افزودن مشتقات فولرین به لایه فعال سلول خورشیدی 432
8.1.7 افزودن نقاط کوانتومی به لایه فعال سلول خورشیدی 432
8.1.8 نتیجه گیری 436
8.1.9 مراجع 436

8-2 ) بهینه سازی جذب نور درسلولهای خورشیدی آلی فیلم نازک با استفاده همزمان ازدونانوساختار پلاسمونیک

8.2.1 چکیده 438
8.2.2 مقدمه 439
8.2.3 سلول های فوتوولتائیک خورشیدی چگونه کار می کنند؟ 440
8.2.4 رزونانس پلاسمون سطحی 442
8.2.5 پلاسما وپلاسمون ها 442
8.2.6 رزونانسهای پلاسمون سطحی متمرکز در قطعات فتوولتائیک 444
8.2.7 رزونانسهای پلاسمون سطحی غیرمتمرکز در قطعات فتوولتائیک 445
8.2.8 سلولهای خورشیدی پلیمری 445
8.2.9 مقایسه سلولهای فتوولتائیک آلی و معدنی 446
8.2.10 تجزیه و تحلیل دادهها 446
8.2.11 افزایش جذب به کمک نانوساختارها 448
8.2.12 توان جذب شده بدون و با نانومیله در ناحیه فعال 448
8.2.13 افزایش جذب به کمک تک نانومیله 448
8.2.14 افزایش جذب به کمک دو نانوساختار 450
8.2.15 نتایج و بحث 452
8.2.16 نتیجه گیری 452
8.2.17 مراجع 453
8.2.18 ABSTRACT 454

8-3 ) بررسی عملکردی انواع مختلف سلولهای خورشیدی معدنی وآلی

8.3.1 خلاصه 455
8.3.2 مقدمه 456
8.3.3 سلول خورشیدی 457
8.3.4 انواع سلولهای خورشیدی 457
8.3.5 سلوهای خورشیدی برپایه مواد معدنی 458
8.3.6 سلولهای سیلیکون کریستال 458
8.3.7 سلولهای مونوکریستال 459
8.3.8 مزایای سلولهای خورشیدی مونوکریستال 459
8.3.9 معایب سلولهای خورشیدی مونوکریستال 460
8.3.10 سلولهای پلی کریستال 460
8.3.11 سلول خورشیدی رشته ای (نواری) 461
8.3.12 فیلم های نازک 461
8.3.13 سلولهای خورشیدی برپایه مواد آلی 463
8.3.14 سلول های خورشیدی پلیمری 464
8.3.15 سلولهای خورشیدی حساس شده بارنگ 464
8.3.16 نتیجه گیری 465
8.3.17 مراجع 466

8-4 ) اثر ضخامت لایه فعال روی چگالی جریان، توان و بازده کوانتوم خروجی در سلول- های خورشیدی آلی دولایه باساختار ترکیبی P3HT:PCBM

8.4.1 چکیده 467
8.4.2 مقدمه 468
8.4.3 مدلهای ساختاری سلول خورشیدی BHJ 468
8.4.4 مدل اپتیکی 468
8.4.5 تئوری ماتریسی 469
8.4.6 مدل الکتریکی 471
8.4.7 مدل رسانه موثر 471
8.4.8 معادلات نیمه هادیها 472
8.4.9 تولید وبازترکیب حامل های بار درلایه BHJ مواد آلی 474
8.4.10 تولید حامل های بار 474
8.4.11 بازترکیب حاملهای بار 474
8.4.12 محاسبه چگالی جریان اتصال کوتاه JSC وبازده کوانتوم خارجی EQE 475
8.4.13 نتایج شبیه سازی 475
8.4.14 نتیجه گیری 480
8.4.15 منابع 481

8-5 ) افزایش توان سلولهای خورشیدی آلی با استفاده از نانوذرات فلزی

8.5.1 چکیده 482
8.5.2 مقدمه 483
8.5.3 ف فوتوولتائیک های آلی 484
8.5.4 به دام انداختن نورپلاسمونیک درسلولهای خورشیدی آلی 486
8.5.5 ساخت نانوذرات طلا برای سلولهای خورشیدی آلی 489
8.5.6 نانوذرات طلا درسلولهای خورشیدی آلی 492
8.5.7 سلولهای خورشیدی آلی پلاسمونیک تشکیل شده بانانوذرات طلا توسط بازپخت حرارتی 493
8.5.8 نتایج 497
8.5.9 مراجع 497

8-6 ) مطالعه و بررسی ویژگی های سلول های خورشیدی آلی)ارگانیک(

8.6.1 چکیده 500
8.6.2 مقدمه 500
8.6.3 تئوری و پیشینه تحقیق 500
8.6.4 مواد و روش ها 503
8.6.5 نتایج و بحث 504
8.6.6 نتیجه گیری 506
8.6.7 مرجع ها 506

قسمت هایی از فصل نهم روشهای ساخت و مشخصه یابی سلول های خورشیدی

در این تحقیق به ساخت ومشخصهیابی سلولهای خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی کادمیوم سولفید و کادمیوم سلنید با استفاده از کاتدهای مختلف از جمله مس سولفید و سرب سولفید و کاتدهای نانوکامپوزیتی با پوششهای پیدرپی از این دو ماده پرداخته میشود. در این پایان نامه به دنبال بهینه کردن مشخصات فوتوولتایی این سلولها بوده با توجه به پایین بودن فاکتور کارکرد در این سلولها و بررسی عوامل بازترکیب با توجه به آنالیز امپدانس الکتروشیمیایی این سلولها ، با معرفی کاتدهای مؤثر به دنبال افزایش این مشخصه میباشیم. با بهرهگیری از ساختارهای پیدرپی و ترکیبی مس سولفید و سرب سولفید که به روش سیلار لایه نشانی شدند بازدهی این سلولها تا بیش از 3 برابر نسبت به سلولهایی که کاتد آنها مس سولفید یا سرب سولفید است افزایش یافته است یعنی 63/3 % در مقابل 4/0 % و 48/1 %. همچنین فاکتور کارکرد در کاتدهای نانوکامپوزیتی مس سولفید/سرب سولفید/…/مس سولفید/سرب سولفید 2 برابر شده است یعنی 49/0 در مقابل 26/0. به علاوه با بررسی خواص فوتوولتائیک سلولهای خورشیدی به تحلیل کارکرد کاتد گرافن در این سلولها میپردازیم. در این تحقیق از صفحات گرافنی به دلیل دارا بودن ساختار دو بعدی و سطح مؤثر بالا و همچنین رسانایی الکتریکی مناسب و ترکیب آن با مس سولفید/سرب سولفید به منظور افزایش خواص فوتوولتائیک و بازدهی سلولها استفاده شده است. در این جا گرافن به دلیل سطح مؤثر زیادی که فراهم میکند در کاتدهای ترکیبی به عنوان بستری مناسب برای لایهنشانی مس سولفید و سرب سولفید بر روی آن به کار گرفته شده است و بازدهی را از 54/2 % تا 21/3 % افزایش داده است.

فهرست کامل فصل نهم روشهای ساخت و مشخصه یابی سلول های خورشیدی

9-1 ) ساخت و مشخصه یابی سلول های خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی کادمیم سولفید با استفاده از کاتدگرافن

9.1.1 مقدمه و سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگدانه 524
9.1.1.1 مقدمه 524
9.1.1.2 سلول های خورشیدی رنگدانه ای و ساختار کلي آن ها 526
9.1.1.3 فتوآند 527
9.1.1.4 الکترولیت اکسايشي – کاهشي 528
9.1.1.5 الکترود کاتد 529
9.1.1.6 مکانیسم انتقال بار در سلولهای حساس شده با رنگدانه 529
9.1.1.7 فرآيند های تزريق، انتقال و بازترکیب در سلولهای رنگدانهای 530
9.1.1.8 نتیجهگیری 531
9.1.2 سلولهای خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومي و مروری بر پیشینه تحقیقات 533
9.1.2.1 مقدمه 533
9.1.2.2 مفهوم نقاط کوانتومي 533
9.1.2.3 عوامل کاهش بازده در سلولهي خورشیدی تک پیوند 534
9.1.2.4 رويکردهای متفاوت با بهره گرفتن از ويژگيهای نقاط کوانتومي در طراحی QDSSCS 534
9.1.2.5 تنظیم گاف انرژی در نقاط کوانتومي 535
9.1.2.6 اثر حاملهای داغ 536
9.1.2.7 تولید چندين جفت الکترون-حفره )اکسايتون( 538
9.1.2.8 سلولهای خورشیدی با نوار میاني 539
9.1.2.9 سلولهای خورشیدی بر پايهی نقاط کوانتومي 540
9.1.2.10 ساختار و اصول عملکرد سلول های خورشیدی بر پايهی نقاط کوانتومي 541
9.1.2.11 اجزای مختلف سلول خورشیدی بر پايه نقاط کوانتومي 542
9.1.2.12 الکترود آند 542
9.1.2.13 نقاط کوانتومي به عنوان حساس کننده و جاذب نور 543
9.1.2.14 الکتروليت اکسایشي کاهشي پلي سولفيد 454
9.1.2.15 الکترود مقابل 546
9.1.2.16 برهمکنشهای انتقال و عبور الکترون-حفره در سلول های خورشیدی بر پايه نقاط کوانتومی 547
9.1.2.17 مقايسهی سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگدانه و نقاط کوانتومي 549
9.1.2.18 تفاوتهای ساختاری و زمان انتقال بار در SSSCS و DSSCS 550
9.1.2.19 مروری بر نقاط کوانتومي به کار برده شده در QDSSCS به عنوان حساس کننده 555
9.1.2.20 مروری بر کاتدهای به کار برده شده در QDSSCS 558
9.1.2.21 نتیجهگیری 559
9.1.3 ساخت و روش های مشخصه يابي سلول های حساس شده با نقاط کوانتومی 562
9.1.3.1 مقدمه 562
9.1.3.2 مواد و تجهیزات مورد نیاز 562
9.1.3.3 مواد اولیه 562
9.1.3.4 تجهیزات مورد استفاده در فرايند ساخت 563
9.1.3.5 ساختارکلي سلول های حساس شده با نقاط کوانتومي 564
9.1.3.6 آماده سازی فوتوآند 565
9.1.3.7 شستشوی زیرلایه 565
9.1.3.8 لایه نشانی خمیرنانوذره ای 2 TIO به روش دکتر بلید 566
9.1.3.9 پخت حرارتي در کوره 568
9.1.3.10 حساسسازی فوتوآند با نقاط کوانتومي کادمیوم سولفید به روش سیلار 568
9.1.3.11 ساخت نقاط کوانتومي CDSE وحساس سازی آند به روش حمام شیمیایی 570
9.1.3.12 آمادهسازی الکترود کاتد 573
9.1.3.13 ساخت کاتد نوع اول از جنس CUS 574
9.1.3.14 ساخت کاتد نوع دوم از جنس PBS 574
9.1.3.15 ساخت کاتد نوع سوم از جنس مس سولفيد/ سرب سولفيد و سرب سولفيد/مس سولفید 575
9.1.3.16 ساخت کاتد با لایه نشاني پي در پي CUS/PBS… به روش سیلار 575
9.1.3.17 ساخت الکترولیت پلي سولفید برای سلول های خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی 576
9.1.3.18 بستن سلولهای QDSSCS 576
9.1.3.19 روش های مشخصه يابي فوتوولتايي سلول های خورشیدی نقطه کوانتومي 578
9.1.3.20 اندازه گیری منحني های ولتاژ – جريان 578
9.1.3.21 اندازه گیری منحني های ولتاژ-جريان در روشنايي 578
9.1.3.22 اندازه گیری بازدهي تبديل انرژی خورشیدی به الکتريکي و فاکتور کارکرد سلول 578
9.1.3.23 اندازه گیری منحني های ولتاژ-جريان در تاريکي 579
9.1.3.24 اندازه گیری افت ولتاژ سلول با زمان 579
9.1.3.25 طیف سنجي امپدانس الکتروشیمیايي 581
9.1.4 تحلیل و نتايج مشخصه يابي سلول های ساخته شده 585
9.1.4.1 مقدمه 585
9.1.4.2 آنالیز میکروسکوپ الکتروني روبشي نانو ذرات تیتانیوم اکسید 585
9.1.4.3 طیف جذب و عبور آند ها 588
9.1.4.4 مشخصه یابی کاتدها به روش SEM 589
9.1.4.5 مشخصات فوتوولتايي سلول های ساخته شده بر پايه کاتدهای مختلف 592
9.1.4.6 بررسي اثر افزايش تعداد سیکل های سیلار در ساخت کاتد های نانو کامپوزيتي 597
9.1.4.7 آنالیز امپدانس الکتروشیمیايي 600
9.1.4.8 بررسی گرافن به عنوان کاتد در QDSSCS 602
9.1.4.9 ساخت کاتد با پوشش گرافن و کامپوزيت آن با سرب سولفید 602
9.1.4.10 بررسي مشخصه های فوتوولتايي سلول ها با کاتد گرافن / سرب سولفید 603
9.1.4.11 ساختار ترکیبي گرافن با ديگر ساختار های نانو کامپوزيتي به عنوان کاتد 604
9.1.4.12 مقايسه ی کاتد های نانوکامپوزيتي با کاتد های ترکیبي باگرافن 608
9.1.5 نتیجهگیری و پیشنهادات 614
9.1.5.1 جمع بندی ونتیجه یگری 614
9.1.5.2 پیشنهادات 615
9.1.5.3 مقالات ارائه شده 616
9.1.5.4 فهرست مراجع 617

9-2 ) بررسی روشهای اندازه گیری تحرک پذیری ومحدودیت های آنها برای پروسکایت های هیبریدی مورد استفاده به عنوان لایه جاذب سلول خورشیدی

9.2.1 چکیده 624
9.2.2 مقدمه 625
9.2.3 روشهای اندازه گیری ومحدودیت های آنها 326
9.2.4 روشهای انتقال الکتریکی 627
9.2.5 محدودیت های روش زمان پرواز 628
9.2.6 روش تخلیه خروگرافیک 629
9.2.7 روش استخراج بارتعادلی 630
9.2.8 روش جریان سوق زیر شرایط محدود 630
9.2.9 روش جریان محدود با ر فضایی 630
9.2.10 روش رسانایی برغلظت 631
9.2.11 روش ترانزیستور اثرمیدان 631
9.2.12 روش موج محرک اکوستوالکتریک سطحی 632
9.2.13 روشهای برهمکنش مغناطیسی 366
9.2.14 روش تشدید سیکلوترون 638
9.2.15 نتیجه گیری 638
9.2.16 مراجع 639

9-3 ) بررسی شیوه ساخت، عملکرد و استفاده از سلولهای خورشیدی

9.3.1 چکیده 64
9.3.2 مقدمه 641
9.3.3 سلولهای فتو ولتائیک: تبدیل فتونها به الکترونها 642
9.3.4 تبدیل سیلیکون به سلول خورشیدی 642
9.3.5 آناتومی یک سلول خورشیدی 643
9.3.6 اتلاف انرژی در یک سلول خورشیدی 644
9.3.7 تامین انرژی خانه با سلول خورشیدی 645
9.3.8 حل مشکلات سیستم تامین نیروی خورشیدی 645
9.3.9 پیشرفتهای تکنولوژی سلول خورشیدی 646
9.3.10 هزینههای انرژی خورشیدی 646
9.3.11 انرژی خورشیدی در ایران 647
9.3.12 نتیجه گیری 647
9.3.13 منابع 647

9-4 ) بررسی طول موج جذب پلیمر PEDOT:PSS سنتز شده با رویکرد ساخت سلولهای خورشیدی

9.4.1 چکیده 648
9.4.2 A B S T R A C T 648
9.4.3 مقدمه 649
9.4.4 آزمایش 649
9.4.5 بررسی خصوصیات نوری والکتریکی پلیمرهای سنتر شده بوسیله طیف سنجی 649
9.4.6 بحث ونتیجه گیری 650
9.4.7 مورفولوژی سطح 650
9.4.8 مراجع 650
9.4.9 پیوست 651

قسمت هایی از فصل دهم شبیه سازی نرم افزاری ساختار سلولهای خورشیدی

در اين پژوهش مدل سازي سلول هاي خورشيدي اتصال يگانه و چندگانه با استفاده از يك روش جديد شرح داده شده است و مقدمه اي از اين روش شبيه سازي براي جمعي از سلول هاي فتوولتاييك بيان گرديده تا اهميت آن را در طراحي و بهينه سازي سلول هاي اتصال سه گانه ي ، InGaP/GaAs اتصال دوگانه ، GaAs خورشيدي نشان دهد.در اين قسمت سلول هاي اتصال يگانه ي به طور كامل شبيه سازي شده اند و همچنان خروجي ، InGaP/GaAs/InGaNAs/Ge واتصال چهارگانه Ge GaP/GaAs/ هاي بدست آمده توسط اين نرم افزار با نتايج آزمايش هاي عملي،قابل مقايسه بوده و انعطاف پذيري اين روش پيشنهادي و ملاحظات لازم براي فرايند موردنظر شرح داده شده است.

فهرست کامل فصل دهم شبیه سازی نرم افزاری ساختار سلولهای خورشیدی

10-1 ) استفاده از بلور فوتونی دو بعدي در طراحی و شبیه سازي سلول خورشیدي

10.1.1 چکیده 652
10.1.2 ABSTRACT 652
10.1.3 مقدمه 652
10.1.4 مواد و روش ها 655
10.1.5 داده ها 657
10.1.6 تحلیل داده ها 658
10.1.7 نتیجه گیری 661
10.1.8 منابع 662

10-2 ) طراحی و شبیه سازی سلول خورشیدی سه پیوندی INGAP/GAAS/SI با بازده بالا

10.2.1 چکیده 665
10.2.2 مقدمه 666
10.2.3 عملکرد یک دستگاه سلول خورشیدی 666
10.2.4 مشخصات جریان و ولتاژ و بازده سلول های خورشیدی 667
10.2.5 سلول های خورشیدی چند پیوندی 668
10.2.6 انگیزه برای طراحی سلول خورشیدی INGAP/GAAS/SI 669
10.2.7 هدف کلی از انجام تحقیق 669
10.2.8 پیشینه تحقیق 669
10.2.9 روش تحقیق 670
10.2.10 سیلواکو اطلس 670
10.2.11 شبیه سازی و طراحی کامل سلول خورشیدی سه پیوندی 672
10.2.12 یافته ها 672
10.2.13 بحث و نتیجهگیری 674
10.2.14 مقایسه با کارهای انجام شده 674
10.2.15 پیشنهادات 675
10.2.16 منابع فارسی 676
10.2.17 منابع انگلیسی 676

10-3 ) شبیه سازی وبهینه سازی ساختار سلول خورشیدی سیلیکونی بااستفاده از نرم افزار AFORS-HET

10.3.1 خلاصه 678
10.3.2 مقدمه 678
10.3.3 ساختار سلول و جزئیات شبیه سازی 679
10.3.4 تاثیر ضخامت لایه بافرذاتی ولایه امیتر 681
10.3.5 تاثیر غلظت ناخالصی درلایه BSF 682
10.3.6 تاثیر جنس لایه BSF 683
10.3.7 بررسی اثرلایه TCO 686
10.3.8 بررسی چگالی تله درلایه C-SI 686
10.3.9 اثردما برعملکرد سلول 688
10.3.10 تاثیر جنس لایه بافر 689
10.3.11 تاثیرگاف انرژی لایه بافر 690
10.3.12 بررسی اثرتابع کارلایه TCO 692
10.3.13 نتیجه گیری 695
10.3.14 فهرست مراجع 696

10-4 ) بهینه سازی سلول های خورشیدی رنگدانه ای با مدل سازی در نرم افزار کامسول

10.3.1 خلاصه 678
10.3.2 مقدمه 678
10.3.3 ساختار سلول و جزئیات شبیه سازی 679
10.3.4 تاثیر ضخامت لایه بافرذاتی ولایه امیتر 681
10.3.5 تاثیر غلظت ناخالصی درلایه BSF 682
10.3.6 تاثیر جنس لایه BSF 683
10.3.7 بررسی اثرلایه TCO 686
10.3.8 بررسی چگالی تله درلایه C-SI 686
10.3.9 اثردما برعملکرد سلول 688
10.3.10 تاثیر جنس لایه بافر 689
10.3.11 تاثیرگاف انرژی لایه بافر 690
10.3.12 بررسی اثرتابع کارلایه TCO 692
10.3.13 نتیجه گیری 695
10.3.14 فهرست مراجع 696

10-5 ) ساخت لايه هاي نازك اكسيد اينديوم و قلع ITO)) وشبیه سازی تاثیرآن بر عملكرد سلول هاي خورشيدي پلي سيليكون

10.5.1 چکیده 704
10.5.2 مقدمه 704
10.5.3 لایه گذاری ITO 705
10.5.4 شبیه سازی سلولهای خورشیدی توسط PC1D 706
10.5.5 مكانيزم هاي اتلاف توان در اتصالات بالائي سلول 706
10.5.6 شبیه سازی سلول خورشیدی واثراتصالات بالائی بدون ITO 707
10.5.7 شبیه سازی سلول خورشیدی واثراتصالات بالائی با درنظرگرفتن ITO 708
10.5.8 شبيه سازي سلول لايه گذاري شده با اتصال اهمي در محيط سلول 708
10.5.9 شبيه سازي سلول لايه گذاري شده با اتصال انگشتی وباس بارروی سلول 709
10.5.10 نتيجه گيري 709
10.5.11 مراجع 710

10-6 ) مدل سازي سلول هاي خورشيدي اتصال يگانه و چندگانه با استفاده از نرم افزار سیلواکو/اطلس

10.6.1 چکیده 711
10.6.2 مقدمه 712
10.6.3 مدل سازي 712
10.6.4 مدل سلول اتصال دوگانه INGAP/GAAS 714
10.6.5 مدل سلول اتصال سه گانه INGAP/GAAS 715
10.6.6 سلول اتصال چهارگانه INGAP/GAAS/INGANAS/GE 718
10.6.7 نتیجه گیری 720
10.6.8 مراجع 720

10-7 ) مدل سازي سلول هاي خورشيدي و رديابي توان ماكسيمم در سلولهاي خورشيدي با استفاده از الگوريتم MPPT

10.7.1 چکیده 721
10.7.2 مقدمه 722
10.7.3 مدل و مشخصه ولتاژ و جريان سلول هاي خورشيدي 722
10.7.4 الگوریتم ردیابی توان ماکزیمم 724
10.7.5 کانورتربوست DC‐DC 725
10.7.6 نتايج حاصل از شبيه سازي 726
10.7.7 نتيجه گيري 730
10.7.8 مراجع 730

10-8 ) مدلساز وشبیه ساز سلول خورشسیدی پلیمری ناهمگون حجمی BHJ))

10.8.1 چکیده 734
10.8.2 مقدمه 734
10.8.3 مکانزیم تولید الکتریسیته درسلولهای خورشیدی پلیمری مختلف حجمی 735
10.8.4 بازده سلول های خورشیدی پلیمری 735
10.8.5 ساختار سلول خورشیدی پلیمری مختلف حجمی 736
10.8.6 ساختار شبیه اسزی شبده با نرم افزار سیلواکو 736
10.8.7نمودار ضریب جذب متریال های لایه اکتیو 736
10.8.8 بحث برروی نتایج 737
10.8.9 نتیجه گیری 737
10.8.10 فهرست علائم 738
10.8.11 فهرست ومنابع 738

10-9 ) مقايسه عملكرد شبكه MLP وشبکه RBF براي شبيه سازي سلول هاي خورشيدي

10.9.1 چکیده 740
10.9.2 مقدمه 740
10.9.3 ساختارشبکه MLP پیشنهادی برای مدل سازی سلول خورشیدی 741
10.9.4 نتایج شبیه اسزی 741
10.9.5 شبكه پيشنهادي براي پيش بيني حداكثر توان سلول خورشيدي 741
10.9.6 ساختار شبکه RBF پيشنهادي براي مدل سازي سلول خورشيدي 743
10.9.7 شبیه سازی شبکه RBF 744
10.9.8 آموزش شبکه با استفاده از رابطه I_V سلول خورشیدی 745
10.9.9 شبیه سازی شبکه RBF با الگوریتم آموزش OLS 746
10.9.10 مقایسه عملکرد شبکه MLP وشبکه RBF برای شبیه سازی سلولهای خورشیدی 747
10.9.11 مقایسه عملکرد شبکه MLP وشبکه RBF برای پیش بینی نقطه حداکثر توان سلول 747
10.9.12 نتیجه گیری 748
10.9.13 مراجع 748

تمام منابع معرفی شده هم به صورت فایل Word و هم به صوت فایل PDF در اختیار شما قرار می گیرد.

تومان40,000افزودن به سبد خرید