کنترل مورفولوژی نانو مقیاس لایهی فعال با استفاده از کوپلیمرهای قطعهای میلهای-کویلی و بررسی تأثیر آن بر افزایش بازده تبدیل توان در سلولهای خورشیدی پلیمری پایه تیوفنی
General Material Designation
[پایاننامه]
First Statement of Responsibility
/سمیرا آقبلاغی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی پلیمر
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۵
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۶۶ 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
پلیمر
Date of degree
۱۳۹۵/۱۰/۰۰
Body granting the degree
صنعتی سهند
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
در این تحقیق، سلولهای خورشیدی پلی۳)- هگزیلتیوفن) (P۳HT) و فنیل-C۷۱- بوتیریک اسید متیلاستر (PC۷۱BM) از نقطه نظر مورفولوژی لایهی فعال و خواص الکتریکی مورد مطالعه قرار گرفتند .برای این منظور، هموپلیمرهای P۳HT با فضویژگی بالای ۹۹ درصد و در سه وزن مولکولی ۷۱۵۰ ، ۲۱۰۰۰ و ۴۸۸۰۰ گرم بر مول با روش گرینیارد متاتزیز سنتز شدند .پس از آن، کوپلیمرهای کویلی-میلهای آنها با پلیاستایرن، پلی(متیل-متاکریلات) و (پلیاتیلنگلیکول) تهیه شده و به عنوان سازگار کننده در لایهی فعال سلولهای فتوولتاییک مورد استفاده قرار گرفتند .کوپلیمرهای کویلی-میلهای به صورت همزمان مشخصههایی نظیر بلورینگی، فواصل بین صفحات رشد، ابعاد نواحی فازی مختلف و پایداری حرارتی را بهبود بخشیدند .حتی در نمونههای تیمار نشده نیز پارامترهای ضریبپرشدگی( = (۶۳ FF ، ولتاژ مدار باز( = (V ۰/۶۳Voc ، جریان مدار کوتاه ( = ( mA/cm۲۶۸/۱۱Jsc و بازده تبدیل توان ( = (۴/۴۳ PCE مقادیر بالایی نشان دادند .در بخش بعدی، لایههای فعال سازگار شده تحت تیمارهای حرارتی و حلالی قرار گرفتند .بر خلاف سلولهای فتوولتاییک اصلاحنشده، در حضور کوپلیمرهای کویلی-میلهای بازده تبدیل توان در طول تیمارهای خارجی افت شدیدی پیدا نکرد .دلیل آن به روند همیشه افزایشی FF و همچنین روند افزایشی یا کاهشی ملایم Jsc نسبت داده شد .نمونههای سازگار شده با کوپلیمرهای دارای کلافهای آبدوست، نفع بیشتری را از تیمارهای حلالی و حرارتی بردند و بازده تبدیل توان آنها یک روند افزایشی در طول این فرآیندها نشان دادند .علاوه صبر این، توزیع اجزای الکترون-دهنده و الکترونپذیرنده در عرض لایهی فعال فیلمهای اصلاحشده بهبود یافت و این منجر به افزایش FF تا ۶۹ نیز شد .در بخش انتهایی کار، روشهایی نظیر هستهگذاری، aging و cycling برای تهیهی لایهی فعال ۸۰۰ نانومتری بکار برده شدند و مشخصههای سلولهای فتوولتاییک متناظر نظیر تحرک حفرهصها۱۰- (cm۲/V.s ۵ ۸/۸) و الکترونصها۱۰- (cm۲/V.s ۳۲/۵) ،Jsc (mA/cm۲ ۱۲/۰۲) ، ( FF (۶۹ و PCE (۴/۳۹) بدون نیاز به انجام تیمارهای خارجی افزایش یافتند