عنوان

بهبود کارایی سلول های خورشیدی حساس شده با پورفیرین با استفاده از نانوساختار های اوپال معکوس

Number

پ۲۵۸۷۳

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

بهبود کارایی سلول های خورشیدی حساس شده با پورفیرین با استفاده از نانوساختار های اوپال معکوس

First Statement of Responsibility

مهسا مهدوی نیا

Name of Publisher, Distributor, etc.

شیمی

Date of Publication, Distribution, etc.

۱۴۰۰

Specific Material Designation and Extent of Item

۸۴ص.

Accompanying Material

سی دی

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

شیمی گرایش آلی

Date of degree

۱۴۰۰/۰۶/۲۳

Text of Note

محققان به دلیل کاهش منابع سوخت¬های فسیلی، افزایش قیمت آن¬ها و نیز مسائل زیست محیطی کنونی، در تلاش برای توسعه¬ی فناوری¬های انرژی¬های تجدید¬پذیر هستند. استفاده از انرژی خورشید در سلول-های خورشیدی، به عنوان یک منبع پاک، تجدید¬پذیر و نامحدود، می¬تواند جایگزین خوبی برای سوخت¬های فسیلی معرفی شود. پروژه¬ی حاضر، با هدف بهبود کارایی سلول¬های خورشیدی حساس شده با ده رنگدانه¬ی پورفیرین حاوی گروه¬های عاملی متفاوت به عنوان حساس¬کننده، از طریق به ¬کارگیری نانوساختارهای اوپال معکوس TiO2 که از نانو ذرات پلی¬استایرن سنتز شده به روش امولسیون به عنوان قالب استفاده شده، انجام شده است. ایجاد لایه¬ی متخلخلTiO2در بهبود عملکرد DSSCها موثر می¬باشد. اکسید¬های سه بعدی اوپال معکوس، از نانوساختار¬های جذابی هستند که موجب پراکندگی نور شده و افزایش بازده برداشت نور از DSSC توسط لایه¬ی پراکندگی را به دنبال دارند. بررسی¬های به عمل آمده در این پروژه نشان داد که استفاده از نانوساختار¬های اوپال معکوس، پتانسیل بالایی را برای افزایش فعالیت فوتوکاتالیستی نیمه¬رسانای TiO2از طریق افزایش مساحت سطح برای جذب بیشتر رنگدانه دارند. همچنین از میان ده پورفیرین استفاده شده، پورفیرین ZnTCPPدر سلول خورشیدی حساس شده با رنگدانه، بهترین عملکرد را با بازده % 03/1 در بین سایر پورفیرین¬ها داشته است و نیز پورفیرین ZnTAPPدر ساختار اوپال معکوس سلول خورشیدی، بازده % 93/1 را نشان داده که در مقایسه با دیگر پورفیرین¬ها مطلوب است. جهت بررسی کارایی سلول خورشیدی از منحنی جریان – ولتاژ حاصل از دستگاه شبیه ساز نور خورشید و همچنین برای بررسی مورفولوژی نانوذرات پلی-استایرن لایه نشانی شده در ساختار اوپال معکوس از میکروسکوپ الکترونی روبشیSEMو نیز برای شناسایی پورفیرین¬ها و نانوذرات پلیمر، از دستگاه¬های UV-Vis وDLS بهره گرفته شده است.

Text of Note

Abstract: Researchers are trying to develop renewable energy technologies due to declining fossil fuel sources, rising prices, and current environmental issues. Using solar energy in solar cells as a clean, renewable and unlimited source can be a good alternative to fossil fuels. The present project aims to improve the efficiency of solar cells sensitized with ten synthetic porphyrin dye-containing different functional groups as sensitizers, by using TiO2 inverse opal nanostructures synthesized from polystyrene nanoparticles. Has been done by emulsion method as the mold used. Creating a porous TiO2 layer is effective in improving the performance of DSSCs. Inverse opal three-dimensional oxides are attractive nanostructures that scatter light and increase the light absorption efficiency of the DSSC by the scattering layer. Studies in this project have shown that the use of inverse opal nanostructures has a high potential to increase the photocatalytic activity of TiO2 semiconductor by increasing the surface area to absorb more dye. Also, among the ten porphyrins used, ZnTCPP porphyrin in dye-sensitized solar cells had the best performance with a yield of 1.03% among other porphyrins, and ZnTAPP porphyrins in the inverse opal structure of a solar cell had a yield of 1.93% is the desirable comparison with other porphyrins. To evaluate the efficiency of the solar cell from the current-voltage curve obtained from the sunlight simulator and also to study the morphology of layered polystyrene nanoparticles in the structure of inverse opal from SEM scanning electron microscope and also to identify porphyrins and polymer nanoparticles UV-Vis, and DLS devices are used.

Variant Title

Improving the efficiency of porphyrin-sensitized solar cells by using inverse opal nanostructures

Entry Element

‏مهدوی نیا،

Part of Name Other than Entry Element

‏مهسا

Relator Code

تهيه کننده

Entry Element

‏ قدري،

Entry Element

نجار،

Part of Name Other than Entry Element

‏‏رحیم

Part of Name Other than Entry Element

‏ رضا

Dates

استاد راهنما

Dates

استاد مشاور

Entry Element

‏ تبریز