تهیه سیستمهای پلیمری پایه تیوفنی و کنترل مورفولوژی برای کاربرد در سلولهای خورشیدی و افزایش کارایی آن
General Material Designation
[پایاننامه]
First Statement of Responsibility
/مرتضی نصیری
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی پلیمر
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۳
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۹۴ ص
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی - الکترونیکی
INTERNAL BIBLIOGRAPHIES/INDEXES NOTE
Text of Note
کتابنامه در آخر پایان نامه
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
دکتری
Discipline of degree
مهندسی پلیمر
Date of degree
۱۳۹۳/۱۱/۰۰
Body granting the degree
صنعتی سهند
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
تحقیق روی فتوولتائیکهای آلی به خاطر مزیتهایی چون استفاده از روشهای پوششدهی ساده و کم هزینه، گستردگی مواد آلی، شفافیت، انعطافپذیری، وزن کم و غیره موضوع جذابی است .به خاطر هزینه پایین سلولهای خورشیدی پلیمری، این سلولها جایگزین مناسبی برای سلولهای متداول معدنی محسوب میشوند. ایراد اصلی سلولهای خورشیدی پلیمری بازده تبدیل توان پایین آنها میباشد .بعد از کشف انتقال الکترون از پلیمر مزدوج به فولرین و معرفی ساختار اتصال تودهای نامشابه، بازده تبدیل توان سلولهای خورشیدی پلیمری چند ده برابر ارتقا یافت .در تحقیق حاضر سلولهای خورشیدی پلیمری با اتصال تودهای نامشابه با ساختار شیشه/اکسیدایندیمقلع/(ITO) پلی (اتیلندیاکسیتیوفن):پلی(استایرنسولفوات) /(PEDOT:PSS) پلی۳)-هگزیلتیوفن):فنیل C۶۱ بوتیریک اسیدمتیل استر/(P۳HT:PCBM) (کلسیم یا فلورید لیتیم/(LiF) آلومینیوم ساخته شد .اثر پارامترهای فرایندی شامل نسبت P۳HT:PCBM ، غلظتP۳HT ، کمک حلال، تیمار حرارتی، تیمار حلالی، تیمار الکتریکی، پوششدهی چرخشی استاتیکی یا دینامیکی، زمان تشکیل لایه فعال، اصلاح تابع کار الکترود کاتد، و نوع و ضخامت لایه مسدود کننده اکسایتون بر بازده تبدیل توان مورد مطالعه قرار گرفت .اثر اکثر این پارامترها بر بازده سلولهای خورشیدی با توجه به تغییرات مورفولوژی توضیح داده شد .مورفولوژی لایه فعال توسط میکروسکوپی نیروی اتمی (AFM) و میکروسکوپی الکترونی پویشی نشر میدان (FESEM) مورد بررسی قرار گرفت .طیف سنجی ماورا بنفش-مرئی و پراش اشعه ایکس (XRD) به ترتیب برای مطالعه رفتار جذب (محلولها یا لایههای پوشش داده شده) و بلورینگی لایه فعال مورد استفاده قرار گرفت .ضخامت لایه PEDOT:PSS و لایه فعال توسط پروفایلصسنج و AFM اندازهگیری شد. رفتار جریان-ولتاژ سلولهای خورشیدی ساخته شده تحت تابش AM۱.۵G با شدت mW/cm۲ ۱۰۰ با استفاده از شبیهساز نور خورشید ثبت شد .کالیبراسیون توسط فتودیود کالیبره Thorlab صورت گرفت .نتایج نشان داد که با استفاده از دیمتیل سولفوکسید ( (۵ به عنوان کمک حلال، بلندیهای با اندازه میکرونی روی سطح لایه ایجاد شد در حالی که تیمار حلالی ارتفاع آنها را کاهش میداد و انجام فرایندها به این ترتیب میتواند اندازه و توزیع نواحی فازی PCBM را برهم بزند .افزودن دییدواکتان به عنوان کمک حلال جریان مدار کوتاه را تا ۱۰۰۰ برابر افزایش میدهد .این تغییر به افزایش بلورینگی P۳HT نسبت داده شد .آنالیز طیف سنجی ماورا بنفش-مرئی نشان داد که افزودن دییدواکتان به محلول تغییری در شروع جذب ایجاد نمیکند در حالی که در لایههای پوشش داده شده پیک حداکثر جذب به سمت طول موجهای بالاتر جابجا میشد. آنالیز XRD نشان داد که با افزودن دییدواکتان بلورینگی P۳HT افزایش مییابد .تصاویر FESEM ساختار لیفی با قطر تقریبی nm ۲۵ و طول حدود nm ۲۵۰ برای P۳HT نشان داد .حضور لایه نازکی از کلسیم یا LiF تاثیر چشمگیری بر تمام پارامترهای جریان-ولتاژ و به ویژه بر ضریب پرشدگی (FF) نشان داد .نتایج نشان داد که وضعیت مورفولوژی دقیقا بعد از فرایند پوششدهی چرخشی پارامتر بسیار مهمی است که میتواند رفتارهای متفاوت برای سلول خورشیدی در برابر یک تیمار مشخص ایجاد کند .با افزودن حلال برای افزایش زمان تشکیل لایه و نگهداری در ظرف کوچک بسته، مورفولوژی تقریبا به وضعیت بهینه میرسید و دیگر نیازی به اعمال فرایندهای تیمار بعدی نبود
TOPICAL NAME USED AS SUBJECT
کنترل مورفولوژی
فولرین
پلی ۳- هگزین تیوفن
سلول خورشیدی پلیمری
PERSONAL NAME - PRIMARY RESPONSIBILITY
نصیری، مرتضی
PERSONAL NAME - SECONDARY RESPONSIBILITY
عباسی، فرهنگ، استاد راهنما
ORIGINATING SOURCE
Country
ایران
Date of Transaction
20230702
LOCATION AND CALL NUMBER
Call Number
پلیمر،۶۰۱۴۴،۱۳۹۳
ELECTRONIC LOCATION AND ACCESS
Host name
نآ ییاراک شیازفا و یدیشروخ یاهلولس رد دربراک یارب یژولوفروم لرتنک و ینفویت هیاپ یرمیلپ یاهمتسیس هیهت.pdf