افزایش راندمان تبدیل انرژی یک سلول خورشیدی آلی با استفاده از آرایهصی بلور فوتونیک نانوذرات
First Statement of Responsibility
/محمدرضا یعسوبی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی فناوریهای نوین
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۵
Name of Manufacturer
، میرزائی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی نانوفناوری گرایش مهندسی نانوالکترونیک
Date of degree
۱۳۹۵/۰۶/۲۰
Body granting the degree
تبریز
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
سلول های خورشیدی قطعات الکترواپتیکی میصباشند که قابلیت تبدیل انرژی خورشید به الکتریسیته را دارند و امروزه سلولصهای خورشیدی آلی به علت انعطاف پذیری، ساخت در ابعاد وسیع و هزینهصهای ساخت و نگهداری کمتر مورد تحقیق و بررسی قرار گرفتهصاند .طراحی سلول خورشیدی آلی با استفاده از آرایهصی فوتونیک کریستال نانو ذرات به عنوان یک ایدهصی جدید توسط John R.Tumbleston و همکارانش مطرح شده که از ترکیبات ناهمگون P۳HT:PCBM استفاده کرده و افزایش جذب نور خورشید را بررسی نمودهصاند .لذا امیدی برای افزایش راندمان توسط آرایهصی فوتونیک کریستال نانوذرات ایجاد شده و در این تحقیق یک سلول خورشیدی با این ساختار طراحی کردیم، به طوری که در کنار نانوذرات اکسید روی به عنوان بلورهای فوتونیکیص، بلورهای فوتونیکی حاوی نانوذرات نقره نیز استفاده کردیم .بهبود طیف جذب برای سلولصهای خورشیدی آلی در آخرین بررسیصها تا طولص موج ۷۵۰ نانومتر بوده است که ما آن را به ۱۰۰۰ نانومتر افزایش دادهصایم .مشخصاتV- I، بازده و ضریب پرشدگی که مهمصترین مشخصات الکتریکی سلولصهای خورشیدی میصباشند را محاسبه کردیم .مقدار ضریب پرشدگی برای ساختار طراحی شده ۸۱/۰ حاصل شد، همچنین افزایش راندمان این دسته از سلولصهای خورشیدی تا ۳۳/۱۲ درصد صورت پذیرفت .این تحقیق با استفاده از نرمصافزارهای تخصصی FDTD SOLUTION و DEVICE از کمپانی LUMERICAL انجام یافت
Text of Note
Solar cells are electro-optical components that Capable of convert solar energy into electricity and these days Organic solar cells due to the flexibility, large-scale manufacturing, less construction and maintenance costs have been investigated. Designing organic solar cells using photonic crystal arrays of nanoparticles as a new idea was presented by John R.Tumbleston and his colleagues that they used the heterogeneous composition of P3HT: PCBM and examined the increase of the absorption of sunlight. So we expect to increase the efficiency of an organic solar cell by photonic crystal arrays of nanoparticles, and in this study we designed a solar cell with this structure, so that beside the zinc oxide nanoparticles as photonic crystals, photonic crystals containing silver nanoparticles have used. Improvement of absorption spectra of organic solar cells in the last survey was about 750 nm, and we increase in to 1000 nm. I-V properties, efficiency and fill factor, the most important electrical properties of solar cells, have calculated. The filling factor value of designed structure was reached 0.81 then, increasing the efficiency of these solar cells reached up to 12/33 . This research was done by using specialized software FDTD SOLUTION AND DEVICE by LUMERICAL companies