|
|
|
|
بهینه‌سازی سلول‌های خورشیدی رنگدانه‌ای پلاسمونیکی با استفاده از کنترل نسبت جرمی au/tio2 و بهینه‌سازی پیکربندی فوتوآند سلول
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
روح الامینی نژاد حسین ,حسن زاده جشاری حمیده
|
|
منبع
|
مهندسي و مديريت انرژي - 1401 - دوره : 12 - شماره : 3 - صفحه:114 -121
|
|
چکیده
|
در این پژوهش، نقش نانوذرات فلزی طلا و نحوۀ به‌کارگیری آن‌ها بر عملکرد سلول خورشیدی رنگدانه‌ای و افزایش بازده آن بررسی شده است. سلول خورشیدی رنگدانه‌ای با استفاده از رنگدانۀ طبیعی چای قرمز ساخته شد. همچنین نانوذرات طلا ساخته و با گروه عاملی کربوکسیل عامل‌دار شدند. سپس این نانوذرات در فوتوآند سلول رنگدانه‌ای مورد استفاده قرار گرفت. عملکرد سلول در حضور این نانوذرات بررسی شد. نحوۀ استفاده از این نانوذرات در فوتوآند سلول بسیار مهم است و ساختار بهینه به‌صورت خمیر پلاسمونیکی برای فوتوآند حاوی نانوذرات طلا و tio2 به دست آمد و غلظت آن‌ها (نسبت جرمی طلا به tio2) در فوتوآند بهینه‌سازی شد. با توجه به نقش نانوذرات طلا برای کمک به بهبود جذب نور خورشید توسط رنگدانه، درصد جرمی طلای مورد استفاده فاکتور مهمی برای بهینه‌سازی سلول است؛ به‌نحوی که غلظت نانوذرات طلا مانعی برای جذب سطحی مولکول‌های رنگ بر سطح tio2 نشود و برای نانوذرات طلای 2 نانومتری مورد استفاده در این پژوهش این درصد جرمی به‌صورت autio2 wt% 0/143 بهینه‌سازی شد.
|
|
کلیدواژه
|
سلول‌های خورشیدی رنگدانه‌ای، نانوذرات طلا، اثر تشدید پلاسمون، نسبت جرمی طلا به تیتانیوم دی‌اکسید، ساختار فوتوآند
|
|
آدرس
|
دانشگاه شهید باهنر کرمان, دانشکده فیزیک, ایران, دانشگاه شهید باهنر کرمان, دانشکده فیزیک, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
hm.hassanzade@gmail.com
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
optimization of plasmonic dssc with controling of au/tio2 mass ratio and configration of photoanode
|
|
|
|
|
Authors
|
rooholamini nejad hossein ,hasanzadeh jeshari hamideh
|
|
Abstract
|
in this work, the role and utilization of gold metal nanoparticles on enhancing the performance of dye sensitized solar cells are studied. dye sensitized solar cells were fabricated with the use of red tea as natural dye sensitizer. the gold nanoparticles were synthesized and functionalized with carboxyl group and then were used in the photoanode of the fabricated dsscs. operation of these cells in the presence of the nanoparticles was studied. the way of applying gold nanoparticles in photoanode is very important and optimized configuration of photoanode as the plasmonic paste was designed and their concentration (weight ratio of au /tio2), in photoanode was optimized. due to the role of gold nanoparticles to improve the absorption of sunlight by the dye, the mass ratio of gold nanoparticles is an important factor in cell optimization. so that the concentration of gold nanoparticles doesn’t prevent the adsorption of dye molecules on the surface of tio2 and for 2 nm gold nanoparticles used in this study, this mass percentage was optimized as 0.143 wt% autio2.
|
|
Keywords
|
dye sensitized solar cell ,gold nanoparticles ,plasmon resonance effect ,configuration of photoanode
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|