سخن دبیر کنفرانس نیما تقوی نیا دبیر علمی کنفرانس دی ماه 1395 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری. Conference on Nanostructured Solar Cells (NSSC95)

Transcript

1

2 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری سخن دبیر کنفرانس حضور شما را به ششمین کنفرانس سلول های خورشیدی نانوساختاری خیر مقدم می گویم. این کنفرانس از 5 سال قبل با هدف کمک به ایجاد یک جامعه علمی منسجم در حوزه انرژی خورشیدی تشکیل شد. تعداد افرادی که در زمینه سلول های خورشیدی فعالیت می کنند هر سال بیشتر شده است و از طرف دیگر تعداد مقاالتی که در ژورنال های با ضریب تاثیر باال factor) (impact چاپ شده اند نیز افزایش یافته است. به تبع آن سطح مقاالت ارائه شده در کنفرانس امسال نسبت به کنفرانس های قبل باالتر رفته است. امسال برای اولین بار مهمان های غیر ایرانی دعوت شده اند: پروفسور ذکیرالدین از گروه پروفسور گرتزل در EPFL و پروفسور دی کارلو از دانشگاه رم. مهمان های ایرانی نیز برای کنفرانس دعوت شده اند: دکتر مشاعی از دانشگاه تربیت مدرس و دکتر آرمین از دانشگاه کویینزلند استرالیا. دعوت از مهمان های غیر ایرانی در راستای بین المللیتر کردن کنفرانس صورت گرفته است. اما این سوال که کنفرانس نهایتا باید به چه سمتی برود هنوز مورد بحث است: آیا باید کنفرانس بین المللی شود و زبان کنفرانس انگلیسی شود آیا تعداد روزهای کنفرانس باید افزایش یابد آیا موضوع کنفرانس باید تخصصیتر یا عمومیتر شود آیا بهتر است زمینههایی نظیر تولید فتوالکتروشیمیایی هیدروژن یا LED در حوزه کنفرانس وارد شوند نظرات تمامی دوستان در تصمیم گیری در این زمینه کمک خواهد کرد. هنوز سطح تحقیقات در ایران با سطح مقاالت خیلی خوب دنیا فاصله دارد. از مالزی و ترکیه و خیلی کشور های اطراف بهتر هستیم ولی با تایوان و کره و چین فاصله داریم. ریشهیابی این موضوع نیازمند مطالعه دقیق است. غیر از مشکالتی که برای تمام حوزهه یا تحقیقاتی میتوان شمرد در این حوزه خاص به نظر میرسد که ما اغلب در مرحله نخست تحقیق که ساخت»تکرار پذیر«سلول با بازدهی مناسب است گرفتار میشویم. به عنوان مثال در حوزه سلول های پروسکایتی نیاز است که در ابتدا گروه دارای تجهیزات و دانش کافی برای ساخت سلول هایی با بازده حداقل %0 باشد تا بعد بتواند فرایندهایی را برای افزایش بازدهی یا پایداری سلول پیشنهاد کند و مورد مطالعه قرار دهد. مشکل کمبود تجهیزات در آزمایشگاهها مستلزم بودجههای تحقیقاتی است و وابسته به برنامهریزی ستادها و سازمانهای دولتی است که از پژوهش حمایت میکنند. اما کسب دانش ساخت و تحلیل سلول خورشیدی نیازمند ارتباط و همکاری گروهها در داخل و نیز داخل و خارج است. این کنفرانس میتواند سهمی در این بخش داشته باشد. بحث در مورد مهمترین گلوگاههای پژوهش سلول خورشیدی در ایران تفصیلی خیلی بیش از این میطلبد. بار علمی و اجرایی کنفرانس بر دوش کمیته علمی و کمیته اجرایی کنفرانس بوده است و جا دارد از همه دوستان تشکر کنم. امیدوارم این کنفرانس برای همه مفید باشد. نیما تقوی نیا دبیر علمی کنفرانس دی ماه 395 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

3 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری برگزار کنندگان: حامیان کنفرانس: پژوهشکده علوم و فناوری نانو دانشگاه صنعتی شریف دانشگاه صنعتی شریف ستاد توسعه فناوری نانو شرکت توسعه فناوری شریف سوالر شرکتهای شرکتکننده در نمایشگاه کنفرانس: شرکت پوششهای نانوساختار شرکت توسعه فناوری شریف سوالر 2 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

4 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری کنفرانس: علمی دبیر دکتر نیما تقوی نیا دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو و دانشکده فیزیک دبیر اجرایی کنفرانس: دکتر مهدی دهقانی دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک کمیته علمی: دکتر وحید احمدی دانشگاه تربیت مدرس دکتر رسول اژئیان دانشگاه علم و صنعت دکتر اعظم ایرجی زاد دانشگاه صنعتی شریف دکتر ابراهیم اصل سلیمانی دانشگاه تهران دکتر عباس بهجت دانشگاه یزد دکتر فریبا تاج آبادی پژوهشگاه مواد و انرژی دکتر نعیمه ترابی دانشگاه یزد دکتر نیما تقوی نیا دانشگاه صنعتی شریف دکتر علی دبیریان پژوهشگاه دانش های بنیادی دکتر مصطفی زاهدی فر دانشگاه کاشان دکتر محمود زنده دل شرکت کیمیا سوالر دکتر نفیسه شریفی دانشگاه کاشان دکتر هاشم شهروسوند دانشگاه زنجان دکتر مسعود صلواتی نیاسر دانشگاه کاشان دکتر محمود صمدپور دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی دکتر یاسر عبدی دانشگاه تهران دکتر سید محمد باقر قرشی دانشگاه کاشان دکتر راحله محمد پور دانشگاه صنعتی شریف دکتر مازیار مرندی دانشگاه اراک دکتر محمدرضا محمدی دانشگاه صنعتی شریف دکتر احمد مشاعی دانشگاه تربیت مدرس 3 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

5 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری دکتر نفیسه معماریان دانشگاه سمنان دکتر نوشین میر دانشگاه زابل دکتر موسی نخعی دانشگاه صنعتی شریف دکتر مسعود همدانیان دانشگاه کاشان کمیته اجرایی: زهرا آبادی دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک مهسا آراسته دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک دکتر فرزانه آقاخانی مهیاری دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک مهوش اخالقیراد دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو حمیدرضا اکبری دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک امیرمحمود بخشایش دانشگاه تهران دانشکده مهندسی متالوژی و مواد دکتر فاطمه بهروزنژاد دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک ارشاد پروازیان دانشگاه تربیت مدرس دانشکده فنی مهندسی مریم حقیقی دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو مهسا حیدری دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک اعظم خراسانی دانشگاه اراک دانشکده فیزیک روح اهلل خسروشاهی دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو مهدی دهنوی دانشگاه گیالن دانشکده فیزیک حسین رضاییان دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک رافت رفیعیراد دانشگاه نوشیروانی بابل دانشکده برق علی امیری زرندی دانشگاه صنعتی امیرکبیر وحید سعادتطلب دانشگاه تهران دانشکده شیمی فاطمه شاهی دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو دکتر سعید صالح دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک رحیمه صدیقی دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو فرناز صفی دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک حسین طاهریان فرد دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک نسترن عالمگیر تهرانی دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک فیروزه عبادی دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو ناهید غضیانی دانشگاه خوارزمی دانشکده فیزیک 4 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

6 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری امیرمحسن فرقی دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک سمیه قلیپور دانشگاه الزهرا دانشکده فیزیک راحله قهاری دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک محبوبه کریمی دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک کاظم معراجی دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک مطهره میرحسینی دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک امین میرکاظمی دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک محورهای کنفرانس: کنفرانس در حوزه نسل جدید سلول های خورشیدی است که عموما دارای ساختار نانومتری هستند. به طور خاص محورهای کنفرانس شامل موارد زیر است اما محدود به آنها نمیشود: سلولهای خورشیدی رنگدانه ای سلولهای خورشیدی با جاذبهای پروسکایت سلولهای خورشیدی حساس شده یا مبتنی بر نقاط کوانتومی سلولهای خورشیدی آلی و پلیمری سلولهای خورشیدی الیه نازک 5 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

7 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری محل برگزاری کنفرانس: تهران خیابان آزادی دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک برای رسیدن به دانشگاه می توانید از مترو )خط 2 ایستگاه دانشگاه شریف و خط 4 ایستگاه حبیب اللهی( یا اتوبوسهای تندرو (BRT) استفاده کنید. کنفرانس در آمفی تاتر دانشکده فیزیک )زیرزمین دانشکده( برگزار میشود. 6 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

8 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری اطالعات مفید در ارتباط با کنفرانس: محل کنفرانس: کنفرانس در روز 2 دی 395 در دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف برگزار می شود. محل سخنرانیها در آمفی تاتر فیزیک در زیر زمین دانشکده میباشد. ثبت نام: ثبت نام از ساعت 8:00 تا 8:30 صبح در طبقه همکف دانشکده فیزیک انجام میشود. میزهای ثبت نام بر اساس حروف الفبا چیده شدهاند. افتتاحیه: پس از ثبت نام و قبل از شروع رسمی سخنرانی های علمی مراسم کوتاه افتتاحیه برگزار می شود. گواهی شرکت: کسانی که ثبت نام می کنند گواهی پرداخت هزینه را به همراه بسته کنفرانس دریافت می کنند. گواهی مربوط به ارائه در کنفرانس در ساعت مربوط به ارائه پوستر در جلو پوستر ها به فرد ارائه دهنده داده می شود. ارائه دهندگان شفاهی گواهی ارائه را از ساعت 5:30 از میز ثبت نام دریافت می کنند. ارائه پوسترها: پوسترها از ساعت 5:05 تا 6:40 ارائه می شوند. الزم است ارائه دهندگان در ساعات صبح پوستر خود را در محلی که بر اساس شماره پوستر مشخص شده است نصب کنند. پوستر ها با چسب شفاف بر روی نوار های چوبی روی دیوار نصب می شوند. حضور ارائه دهندگان برای ارائه پوستر در این زمان الزامی است. تاکید فراوانی در این کنفرانس بر جلسه ارائه پوستر و فضای پرسش و پاسخ در آن وجود دارد. ارائههای شفاهی: سخنرانان کنفرانس الزم است که در ساعت مقرر حتما برای ایراد سخنرانی حاضر باشند. ضروری است در ساعات استراحت سخنرانان فایل خود را بر روی کامپیوتر قرار دهند و از درستی نمایش فونت ها و غیره مطمئن شوند. ناهار و نماز: ناهار در رستوران دانشگاه واقع در طبقهی 2 سلف خوهران سرو خواهد شد. شرکت کنندگان با ژتون ناهار که در پشت کارت سینه آنها قرار داده شده است بسته ناهار را دریافت می کنند. مسجد در ضلع جنوبی دانشگاه و در نزدیکی دانشکده فیزیک واقع است )لطفا به نقشه رجوع شود(. دستگاه خودپرداز بانک: بانک های متعددی در داخل دانشگاه دستگاه خودپرداز (ATM) نصب کرده اند )لطفا نقشه را ببینید(. بانک ملت یک شعبه در سر در ورودی دانشگاه و نیز یک باجه در داخل دانشگاه )خیابان دانشگاه تقریبا روبروی خیابان دانشجو( دارد. بانک تجارت باجه ای در مجاورت ساختمان بهداری دانشگاه دارد. در بیرون دانشگاه در خیابان آزادی نیز تعداد زیادی بانک وجود دارد. 7 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

9 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری برنامه کنفرانس: ثبت نام 8:00-8:30 افتتاحیه 8:30 9:00 EPFL, Switzerland Prof. Shaik M. Zakeeruddin Plenary Talk: High Performance Hybrid Perovskite Solar Cells O. 9:00 9:35 تاثیر دینامیک اکسیتونها و بای کریستالهای نیمه هادی مریم عزیزی پاول ماهنیکفسکی اکسیتونها در نانو دکتر مریم عزیزی پژوهشگاه دانشهای بنیادی O.2 9:35 9:50 طراحی و سنتز پلیمر نیمرسانای EMD-alt-PDTDPP و کاربرد آن در ساخت ترانزیستور و سلول فتوولتائیک علی محبی دکتر علی محبی کالیفرنیا سانتاباربارا پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران O.3 9:50 0:05 الکترود کربنی دما پایین کارآمد برای سلول خورشیدی پروسکایتی سارا مشحون یی هو های وی چن فاطمه بهروزنژاد فریبا تاج آبادی راحله محمد پور کریستوف برابک و سارا مشحون دانشگاه صنعتی شریف O.4 0:05 0:20 نیما تقوی نیا سنتز پورفیرینهایی با استخالفهای دهنده و گیرنده پوشش الکانی بلند جهت ساخت سلولهای خورشیدی حساس به رنگ با راندمان باال زهرا پارسا دانشگاه شهید بهشتی O.5 0:20 0:35 مریم آدینه پویا طاهای زهراپارسا اریک وی چانگ دی او ناصر صفری پذیرایی 0:35 :00 8 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

10 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری دکتر احمد مشاعی دانشگاه تربیت مدرس Invited Talk: Influence of Perovskite Morphology on Slow and Fast Charge Transports and Hysteresis in the Perovskite Solar Cells O.6 :00 :35 الیه های نازک نیم رسانای چاپی CuInS 2 برای ساخت سلول های خورشیدی الیه نازک ارزان مهدی دهقانی فریبا تاج آبادی فرناز صفی صمغ آبادی امیر حسین چشمه خاور روح اهلل خسروشاهی نیما دکتر فریبا تاج آبادی دانشگاه صنعتی شریف O.7 :35 :50 تقوینیا افزایش بازده سلول خورشیدی پروسکایت با بهکارگیری گرافن آالییده شده با نیتروژن محبوبه حدادیان الهه کفشدار گوهرشادی خوآنپابلو محبوبه حدادیان دانشگاه فردوسی مشهد O.8 :50 2:05 کورآ بانا و اندرس هگفلت بررسی تاثر استفاده از نانوساختار پالسمونیک Ag در عملکرد سلولهای خورشیدی سیلیکونی مصطفی فرنگی دانشگاه تهران O.9 2:05 2:20 مصطفی فرنگی ابراهیم اصل سلیمانی و مصطفی زاهدی- فر ناهار نماز و استراحت 2:20 4:00 University of Rome Prof. Aldo Di Carlo Plenary Talk: Perovskite solar modules: Fabrication, efficiency and stability O.0 4:00 4:35 الیه های اکسید روی آالییده شده با سیلیکا برای افزایش راندمان سلولهای خورشیدی سیلیکون پربازده دکتر علی دبیریان پژوهشگاه دانشهای بنیادی O. 4:35 4:50 علی دبیریان 9 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

11 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری تاثیر بهکارگیری نانوذرات پالسمونیکی سلولهای بر خورشیدی پروسکایتی ناعمه آیینه عباس بهجت نفیسه شریفی و Ivan Mora ناعمه آیینه دانشگاه یزد O.2 4:50 5:05 Sero ارائه پوسترها 5:05 6:40 University of Queensland, Australia Dr Ardalan Armin Invited Talk: From inorganic to organic semiconductors and the emergence of hybrid organic-inorganic perovskites O.3 6:40 7:5 بهبود پایداری سلول های خورشیدی پروسکایتی با استفاده از کامپوزیت کربنی سمیه قلی پور عبداهلل مرتضی علی نیما تقوی نیا فریبا سمیه قلی پور دانشگاه الزهرا O.4 7:5 7:30 تاج آبادی و اندرس هاگفلت ساخت سلول های خورشیدی پروسکایتی بدون استفاده از حالل برای ساختارهای اینورت و مستقیم بهرام عبدالهی نژند پریا نظری صبا غریب زاده وحید احمدی حمیدرضا شاهوردی مهدی اسکندری سامان پریا نظری دانشگاه تربیت مدرس O.5 7:30 7:45 کهنه پوشی افزایش بازده تبدیل توان سلولهای خورشیدی پلیمری پایه تیوفنی از طریق کنترل مورفولوژی نانومقیاس الیهی فعال با کوپلیمرهای میلهای-کویلی سمیرا آقبالغی دانشگاه صنعتی سهند تبریز O.6 7:45 8:00 سمیرا آقبالغی سحر زنوزی صمد مرادی صالحه عباسپور مریم نظری و فرهنگ عباسی 0 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

12 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری )5:05 پوسترها )6:40 شماره عنوان مقاله نویسندگان بهینه سازی سلولهای خورشیدی رنگدانهای بر پایه نانوذرات اکسید روی به کمک تزریق بار الکتریکی در حین فرایند ساخت اثر غالف پالسمای گاز آرگون روی اکسید تیتانیوم برای افزایش بازده سلولهای خورشیدی رنگ حساس سناخت و بررسنی عملکرد سنلول خورشنیدی رنگدانهای با فوتوآند دوساختاری نانوذرات TiO2 و نانومیله های ZnO مطالعه بر روی رفتار الکتروشنننیمیایی مشنننتقات کینازولین به عنوان افزودنیهای جدید به الکترولیت و تاثیر ویژهی آنها بر عملکرد سلول خورشیدی رنگدانهای نقش کاهش سنننایز MOF کبالت )II( بعنوان رنگدانه در بازده عمل سلول خورشیدی حساس به رنگدانه بررسی نظری اثر حالل بر دینامیک انتقال بار در سلول خورشیدی بر پایه رنگ پورفیرینی از طریق توصیفگرهای شیمی کوانتومی تاثیر مدت زمان خشنکسنازی نانوذرات دیاکسنید تیتانیوم آالییده با کروم بر عملکرد سلولهای خورشیدی حساسشده با رنگدانه محسننن شننجاعی فر افشننین ابارقی محسن عامری عزالدین مهاجرانی علیرضنا حسنین زاده سنیروس خر م محمد صادق ذاکر حمیدی وحیده ان صاری م صطفی زاهدی فر و زهره چمنزاده محمد مظلوم اردکانی رضوان آرضی فاطمه تمدن و محمد تقی کاظمی فائزه ارجمند ع سکری زهره ر شیدی رنجبر حسن فاطمی امام غیث فروغ ارکان محمد ایزدیار مهناز سنقا مرتضنی عاصنمی مجید قناعتشعار سعیده ملکی P. P.2 P.3 P.4 P.5 P.6 P.7 ا ستفاده از مواد رنگزای طبیعی ا ستخراج شده از برگ گیاه ساخت سلولهای خورشیدی حساس شده با مواد رنگزا سداب در حبیباهلل بهمن کمالالدین قرنجیگ و شهره روحانی P.8 سنناخت الیه نازک آلیاژ Pt-Ni و بررسننی اثر ضننخامت Ni جهت استفاده در سلول خورشیدی حساس شده به رنگ بررسننی تاثیر ضننخامت الیه نانوکریسننتالی TiO2 بر میزان بازدهی سننلولهای خورشننیدی رنگدانهای بر مبنای فوتوالکترودهای شننامل ترکیبی از کره های توخالی و نانو میله های TiO2 به عنوان پراکننده نور امیر بهرامی ایرج کاظمی نژاد یاسنننر عبدی سمانه بیات مازیار مرندی P.9 P.0 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

13 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ایجاد مورفولوژی بامبو شنکل در نانولولههای دیاکسنید تیتانیم برای کاربرد در سلولهای خورشیدی رنگ حساس تأثیر الیه بهبود دهندهی سننطح اکسننید منیزیم بر بازده سننلولهای خورشیدی رنگدانهای بر پایه دیاکسید تیتانیوم با ناخالصی کروم مهسا فعلهگری فرزاد نصیرپوری مهناز سنقا مرتضنی عاصنمی مجید قناعتشعار P. P.2 مقایسه سلول خورشیدی رنگدانه ای در طرح نانوتیوب های شکل TiO 2 سوزنی مرضننن یه قنواتی نژاد سننن یدمح مد باقرقرشی مصطفی زاهدی فر P.3 سنتز سلولهای خورشیدی حساس شده توسط کمپلکسهای روتنیم بر پایه فنانترولین و بررسی عملکرد فتولتائیک آنها بهبود عملکرد سننلولهای خورشننیدی حسنناسشننده به رنگ با به کارگیری نقاط کوانتومی کربنی سنتز شده از ضایعات فرآوری شکر بررسنننی اثر کمپلکس Ag(4,4'-dicyanamidobiphenyl)2 در اصنننالح سنننطح فوتو الکترود به منظور ای جاد بهبود در عملکرد سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگدانه سننلول خورشننیدی رنگدانهای مبتنی بر فوتوآند تیتانیوم دی اکسننید نانومیلهای 3D/D لیال حاجیخانمیرزایی علیرضننا فقیه هاشم شهروسوند بهزاد رضننننایی فناطمنه حناجتقی خوراسنننگنانی محمود تکی و نندا ایراننژاد نجفآبادی ندا ایران نژاد بهزاد رضائی ژیال خاکپور عمران مرادلو P.4 P.5 P.6 P.7 بررسنننی کاهش واکنشهای بازترکیب در سنننلولهای خورشنننیدی حساس به رنگ بر پایه دیاکسیدتیتانیوم در حضور اکسیدروی الهام کوه ستانیان مریم رنجبر سید احمد مظفری P.8 سنتز رنگدانههای آلی پلیا نی و ساخت سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگ و تعیین بازده سلولها سنناخت سننلول های خورشننیدی رنگدانه ای با اسننتفاده از فوتوآند متشننن کل از نانومی له ها و نانوذرات TiO 2 رشننند یاف ته به روش هایدروترمال و بهبود بازدهی در آن ها سنلولهای خورشنیدی حسناس شنده به رنگ بر پایه کمپلکسهای سیکلو متال روتنیم مجید عبدوس رضا لیجان کمالالدین قرنجیگ لیال مرادی ماز یار مر ندی سنننپ یده حسین آبادی سنمیه پارسنا مهسنا عباسنی هاشنم شهروسوند P.9 P.20 P.2 کمپلکسهای روتنیم بر پایه 5 -دی فنیل سلولهای خورشیدی حساس به رنگدانه کاربازید برای کاربرد در بابک پاشننائی دوشننتور لیال حیدری هاشم شهروسوند P.22 2 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

14 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری اثر حضننور مواد رنگزا بر عملکرد نقاط کوانتومی CdTe در سننلول خورشیدی حساس شده به مواد رنگزا بهینه سازی سلولهای خورشیدی رنگدانهای بر پایه اکسید تیتانیوم به کمک تزریق بار الکتریکی در حین فرایند ساخت ح سین شیرزاده درابی مژگان ح سین نژاد امیرمسنننعود اعرابی و مهندی شفیعی آفارانی مح سن شجاعی فر محمد ر ضا فتح اللهی افشنننین ابنارقی عزالندین مهاجرانی P.23 P.24 ساخت سلول خور شیدی ح ساس اکسیدی با نانوذرات CuCrO2:Zn شده به رنگ حالت جامدی تمام مهناز سنقا مرتضنی عاصنمی مجید قناعتشعار P.25 سنناخت و مشننخصننهیابی سننلول خورشننیدی رنگدانهای بر پایهی نانوساختار اکسید روی سنتز شده به روش رسوب شیمیایی مرتضی سالم نفیسه معماریان P.26 تهیه الکترولیتهای پلیمری بر پایه مایعات یونی ایمیدازولیومی جهت استفاده در پیلهای خورشیدی حساس شده با رنگ علی پورفرض اله معصنننومه رحیم محمد رضائی باقری P.27 امین پوراندرجانی فرزاد نصیرپوری اثر زبری سنطح بر مورفولوژی آرایه نانولولههای دی اکسنید تیتانیم و عملکرد فوتوآندی آنها در سلول خورشیدی رنگدانهای تابش از ع بق تاثیر نوع پیش ماده و غلظت سنننورفکتانت در رشننند الیههای نازک TiO2 به روش هیدروترمال برای کاربرد به عنوان فوتوآند در سننلول خورشیدی رنگدانه ای حدیث تربتیان محمدباقر رحمانی P.28 P.29 سناخت و مشنخصنهیابی الیههای نازک روی اکسنید و روی اکسنید آالییده با آلومینیوم قلع و سدیم در دمای پایین حسنننین پزشنننکی فریبا راحله محمد پور تاج آبادی P.30 الیه نشنننانی دومرحلهای CuI به عنوان انتفال دهنده حفره غیرآلی در سلولهای خورشیدی پروسکایتی بررسنننی اثر غلظنت محلول ایزوپروپنانول متینلآمونیومیندیند بر مشنخصنههای فتوولتائیک سنلولهای خورشنیدی پروسنکایتی بدون انتقالدهنده حفره صننبا غریب زاده بهرام عبدالهی نژاد اح مد مشننناعی نسنننیم مح مد یان امیرحسن ین علیزاده راحله محمد پور وحید احمدی عبدالعلی علیزاده مه ناز مظفری ع باس به جت و بیبی فاطمه میرجلیلی P.3 P.32 3 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

15 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسنننی اثر تغییر مشنننخصنننات خمیر تیتانیا و مش در کیفیت الیه مزومتخلخل ایجاد شده به روش اسکرین پرینت ارشننناد پروازیان نیما تقوی نیا فاطمه بهروزنژاد و P.33 مطالعه تاثیر وجود HCL در محلول PbI 2 بر خواص الکتریکی سننلول خورشیدی پروسکایتی بدون ماده انتقال دهنده حفره بهینهسنازی الیه پروسنکایت در سنلولهای خورشنیدی الیه نازک با ساختار معکوس سنتز و مشخصهیابی پروسکایت هالید آلی- غیر آلی تترامتیل آمونیوم سرب یدید بررسننی اثر ترکیب PbI 2:PbCl 2 در سنناختار پروسننکایت بر عملکرد سلولهای خورشیدی پروسکایتی ساخت سلول خور شیدی نانو ساختار پرو سکایتی بدون ماده انتقال دهندهی حفره و با کاتد نانوسیمهای نقره شبیهسازی الکتریکی سلولهای خورشیدی پروسکایتی کنترل ناخال صی PbI 2 با سرعت الیه ن شانی چرخ شی چند مرحلهای در سنتز الیه پروسکایت سلولهای خورشیدی م قایسنننهی تاثیر انت قالده نده های حفره Spiro-OMeTAD و CuI برعملکرد فوتوولتایی سلول خورشیدی پروسکایتی از نوع -3 MAPbI xcl x کیامهر مالکی علی مشرقی فاطمه جعفری ندو شن عباس بهجت نعیمه ترابی فر شاد جعفرزاده مریم زارع سیروس جوادپور و محمد حسین شریعت ناصنننر ج هان بخشنننی زاده محمود برهانی محمد رضا ناطقی علی هاتف و حجت امرالهی سید احمد هاشمپورچشمهگل مژگان مرادزاده و علی مشرقی فرزانه حاذقی سید محمدباقر قرشی سنننیند مجیند میرهنندی حسنننین عبدیزاده محمدرضا گل و بستان فرد محبوبه سادات حسینی احمد مشاعی P.34 P.35 P.36 P.37 P.38 P.39 P.40 P.4 برر سی سلولهای خور شیدی دو پ شته ح ساس برای افزایش جریان شده به مواد رنگزا مژگان ح سین نژاد سیامک مرادیان و کمال الدین قرنجیگ P.42 مقای سه و برر سی عملکرد سلول های خور شیدی پرو سکایت با روشهای الیهنشانی چرخشی و غوطهوری دو احسنان حسنینی زهرا براتی بروجنی معصننومه بهرامی درشننوری سننید محمدباقر قرشی P.43 مقایسنننه روشهای سننننتز دو مرحلهای و مهندسنننی حاللها برای هالیدهای فلزی پروسکایت بر روی نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید آرش آل ط یب حا مد ع بدی زهرا حیندری محمند رضننننا کالهندوز اصفهانی ابراهیم اصل سلیمانی P.44 4 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

16 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسننی پرینت الیه های سننرب یدید جهت سنناخت سننلول های خورشیدی پروسکایتی بوسیله روش slot die حمیدرضننا اکبری سننعید شننهبازی مصطفی شعبانزاده مهدی ملکشاهی فیروزه عبادی مهسننا آراسننته رحیمه صننندیقی فاط مه بهروزنژاد م هدی دهقانی و نیما تقوینیا P.45 مقای سه طول عمر و مکانی سم تخریب و پروسکایتی سلول های خورشیدی پلیمری فرزاننه عربپور رق آبنادی وحیند اح مدی کریم عونی آغمیونی فرزا نه سادات قریشی مسعود پاینده P.46 ساخت سلول خورشیدی پروسکایتی به روش بخار با بازده %5 بررسننی تاثیر رطوبت سننرب یدید بر عملکرد سننلول خورشننیدی پروسکایتی تاثیر پارامترهای فرآیندی بر روی شنننکل نانومیلههای تیتانیوم دی اکسید جهت استفاده در سلولهای خورشیدی پروسکایتی برر سی و مقای سه میان الیه سد کننده TiO 2 با پیشمادههای TTiP و TiCl 4 در عملکرد سلول خورشیدی پروسکایت برر سی اثر ا ستفاده از فلزات پالتین نیکل کروم و مس در مقای سه با طال و نقره به عنوان الکترود بر ویژگی های فوتوول تایی و پا یداری سلول های خورشیدی با جاذب پروسکایتی مهسننا آراسننته حق دوسننت رحیمه صدیقی مهسا حیدری فیروزه عبادی حمیدرضا اکبری دکتر نیما تقوینیا مع صومه بهرامی در شوری زهرا براتی بروجنی احسنننان حسنننینی سننن ید محمدباقر قرشی علی بقایی علیاصننغر صننباغ الوانی ر ضا سلیمی ح سن سامعی و شیما موسیخانی زهرا براتی بروجنی معصننومه بهرامی درشننوری احسننان حسننینی سننید محمدباقر قرشی فاطمه بهروزنژاد سعید شهبازی نیما تقوینیا هوی پینگ وو و اریک دیااو P.47 P.48 P.49 P.50 P.5 بررسی و شبیه سازی سلول خورشیدی پرو سکایتی ح ساس نقاط کوانتومی سولفید سرب شده با سینا دلیر مسعود مهرابیان P.52 5 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

17 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری سننتز نانوذرات اکسنید روی به روش رسنوب دهی و اسنتفاده از آن بعنوان الیه انتقال دهنده الکترون در سلول خورشیدی پروسکایتی دما پایین مقایسنه عملکرد سنلولهای خورشنیدی پروسنکایت بر پایه الیههای متخلخل TiO 2 و SnO 2 ساخت سلول خورشیدی پروسکایتی با استفاده از کاتد گرافیت مریم دهقان عباس بهجت فیروزه عبادی مریم حقیقی حسنننین طاهر یان فرد نیما تقوی نیا و محمد مهدوی محسن فرودی علی مشرقی P.53 P.54 P.55 ا ستفاده از کاتد مس در سلولهای خور شیدی پرو سکایتی با متخلخل و بررسی پایداری آن ساختار مجتبی قربنانی سنننیند محمندعلی صالحی عباس بهجت نعیمه ترابی P.56 برر سی عملکرد سلولهای خور شیدی پرو سکایت بر پایه الیه های رسانای الکترون SnS 2 کاربرد نانوسننناختار سنننولفید قلع به عنوان الیه جاذب کمکی در سنلولهای خورشنیدی هیبریدی با سناختار 2/SnS/ FTO/mp-TiO CH 3NH 3PbI 3/Au بهینهسنننازی الیههای مختلف انتقال دهنده حفره بر عملکرد سنننلول خورشیدی پروسکایت شبیهسازی اپتیکی سلول خورشیدی پروسکایتی سنناخت و بهینه سننازی الیه سنند کننده TiO 2 به روش الیه نشننانی چرخ شی در سلولهای خور شیدی پرو سکایتی بدون انتقال دهندهی حفره با استفاده از روش طراحی آزمایش تاگوچی ایجاد الیه متخلخل اکسننید نیکل به عنوان انتقال دهنده حفره غیر آلی به روش تک مرحلهای مریم حقیقی فیروزه عبادی حسنننین طاهریان فرد نیما تقوی نیا و سنننید محمد مهدوی نرجس کبیری سامانی شیرین شایق محمود برهنانی زرنندی علیرضننننا رهنمانیک و حجت امراللهی بیوکی الهام کریمی سیدمحمدباقر قرشی آرزو مح مدبیگی سننن ید مح مد باقر قریشی فاطمه محمد خانی فرشناد جعفرزاده سیروس جوادپور پریا نظری بهرام عبدالهی نژند صنننبا غریب زاده فاطمه انصننناری وحید احمدی مهدی اسکندری سامان کهنه پوشی مسعود صلواتی P.57 P.58 P.59 P.60 P.6 P.62 6 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

18 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بهینهسازی اپتیکی سلول خورشیدی دو پشتهی سیلیکون-پرواسکایت نانوساختاری به منظور افزایش بازدهی سلول سید سعید ناظمال سادات ار سنجانی ماندانا جاللی سیروس جوادپور سید ابوالقاسم دهقان بنارکی حمید نادگران P.63 الینه رضا رجب بلوکات نفیسه معماریان بررسنننی اثر شنننرایط انبناشننننت PbI 2 بر خواص فیزیکی CH 3NH 3PbI 3 تهیه شده به روش دو مرحلهای چرخشی P.64 Shokoufeh Rastgar, Gunther Wittstock Novel insight to investigate the visible-light-driven water oxidation reaction at polarized liquid-liquid interfaces ساخت سلول های خور شیدی پرو سکایتی تک مرحله ای با ا ستفاده از مزو ساختار SiO2 الیه نشانی شده به روش اسپری جالل تقیلو بهرام عبدالهی نژند وحید احمدی P.65 P.66 تاثیر در جات پروسکایت آزادی کاتیون های خواص آلی بر هال ید الکترونی یاور تقیپورآذر محمود پیامی شبستر P.67 بهینه سازی شرایط در محیط آزاد ساخت سلولهای خورشیدی پروسکایتی ترکیبی حسننین طاهریان فرد مهسننا حیدری فیروزه عبادی نیما تقوینیا P.68 اسننتفاده از اکسننید نیکل به عنوان انتقال دهنده حفره در سننلولهای خورشیدی پروسکایتی دماپایین با ساختار مسطح معکوس نعی مه ترابی ع باس به جت جعفری ندوشن فاط مه P.69 بررسننی نظری تاثیر تغییر نسننب عناصننر هالیدی I و Br بر سنناختار الکترونی پروسکایت آلی-سرب-هالید سروش ترک زاده امیر مق صودی پور علی خانلرخانی و فریبا تاج آبادی P.70 کاربرد پلیآنیلین هیبر یدی به عنوان سلولهای خورشیدی پروسکایت انت قالده نده ال یه در حفره شیرین شایق نرجس کبیری سامانی محمود برهنانی زرنندی علیرضننننا رهنمانیک و حجت امراللهی بیوکی P.7 خصننوصننیات اپتیکی-الکترونیکی پروسننکایت های هیبریدی غیرآلی دردو فاز مکعبی و تتراگونال آلی- سنتز و شناسایی ترکیب متیل آمونیوم روی یدید CH 3NH 3ZnI (3-x)Cl x و بررسی عملکرد جذب آن در طیف نور مریی ساخت الیۀ سد کنندۀ TiO 2 بر سطح شیشۀ رسانای FTO با استفاده از روش تلفیقی سل-ژل/ پوشش دهی دورانی محدثه صننفاری خمیرانی میثم باقری تاجانی حمید رحیم پور سلیمانی مریم زارع فرشاد جعفرزاده سیروس جوادپور و ابوالقاسم دهقان بنارکی ثریا میرمحمدصنننادقی محمدرضنننا واعظی و اصغر کاظم زاده P.72 P.73 P.74 7 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

19 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسنننی اثر آالی یدن یون های فلزی در عملکرد خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی کا تد سنننلول های امیرمهدی باستان فر محمود صمدپور P.75 بهبود بازده سننلولهای خورشننیدی حسنناسشننده با نقاط کوانتومی CdS/CdSe/ZnS با اسنتفاده از CuS داپد شنده با یونهای +2 Co و Mn 2+ به عنوان الکترود شمارنده حسننین دهقانی سننیده سننارا خلیلی ملیحه افروز P.76 ساخت قرمز سلول های خور شیدی سولفید نقره با جذب نزدیک مادون مسنننعود کریمی اریک یوهانسون مالئی مهندی پور P.77 ساخت و م شخ صهیابی نانوذرات CdTe به روش الکترو شیمیایی به عنوان الیه جاذب فوتون در سلولهای خور شیدی با ساختار پو سته هسته TiO 2/CdTe بررسننی تاثیر زمان الیه نشننانی کادمیوم تلوراید در بازدهی سننلول خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی CdS/CdTe/ZnS اعظم میابادی کاووس میرعباس زاده سودا شجاع فرخنده سنننادات میراحمدی و مازیار مرندی P.78 P.79 اثر عوامل کمپلکس شنننونده دودندانه بر الیه نشنننانی CdS در روش SILAR و مطالعه عملکرد آن در سلولهای خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی نوشنننین میر امیرعبناس میر پورمالئی محمد سعید بلوچزهی نندا P.80 بررسنننی اثر ضنننخامت الیۀ بذر بر روی ریخت و خواص اپتیکی نانومیلههای عمودی اکسنید روی برای کاربرد در سنلول خورشنیدی پلیمری وارون افزایش %88 بازدهی سنلول های خورشنیدی حسناس شنده با نقاط کوانتومی CdS با الیه نشانی نقاط کوانتومی CdSe مدلبندی کوانتومی فوتوسنننلهای مولکولی: آثار برهمکنش کولنی و بازترکیب الکترون-حفره افزایش جذب اپتیکی و چگالی جریان در سنننلول خورشنننیدی آلی توسط ذرات پالسمونیکی پالتین در الیه فعال استفاده از نانوساختارهای پالسمونیکی در سلول خورشیدی آلی من عصننننومنه ننادری من رتضننننی زرگرشوشتری مهدی احمدی و ایرج کاظمینژاد نرگس ترابی ماز یار مر ندی فرزا نه آهنگرانی فراهانی طاهره نعمتی آرام اصنغر عسنگری و دیدیه مایو محمند رضننننا فالح خرد فناطمنه عاشوری حمید رحیم پور سلیمانی غالمحسین حیدری P.8 P.82 P.83 P.84 P.85 8 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

20 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری برر سی اثر ضخامت الیۀ فعال بر روی م شخ صههای آ شکار سازهای نوری آلی به کمک شبیهسازی عملکرد قطعه شبیه سازی ترابرد الکترون در نانوساختارهای ناآراستۀ اکسید روی بررسی تاثیر نانوساختارهای Cu 2O بر بهبود عملکرد فتوولتاییکی الیه جاذب موژان معینیان محمدرضنننا فتح الهی محسنننن آزادی نینا گیتنا بناقری و عزالدین مهاجرانی محمد جوادی یاسر عبدی لیال شوشتری اعظم ایرجی زاد راحله محمدپور P.86 P.87 P.88 تاثیر اثر بازپخت بر روی طیفهای رامان فیلم های الیه نازک In 2S 3 تهیه شده به روش تبخیر فیزیکی عرفانی فر اسما P.89 کاربرد الکتروشیمی برای ساخت سلول خورشیدی الیه نازک CIGS افزایش بازده سلول های خور شیدی فوق نازک مبتنی بر WSe 2 با به کار گیری المان های توری شرایط بهینه سلنیوم دار کردن الیه جاذب CIGS در ساخت سلولهای خورشیدی نانوساختار الیهنشننانی نانوسنناختارهای CIGS درسننلول های خورشننیدی الیه نازک CIGS به روش الکتروشیمیایی رشند الیهی جاذب در سنلولهای خورشنیدی CIS سناخته شنده به روش محلول مهدیه اسمعیلی زارع محسن بهپور مریم فرامرزی نژاد نناصنننر شنننناه طهماسنننبی محمد بهدانی و محمود رضایی رکن آبادی طیبه قربانی آرانی مصطفی زاهدی فر پریسننا کریمی مونه سننید محمد باقر قرشی محسن بهپور روحاله خ سرو شاهی ن سترن عالمگیر تهرانی نیما تقوینیا P.90 P.9 P.92 P.93 P.94 ساخت سلول های خورشیدی CZTS بروی ساختار سوپراستریت وحید سعادت طلب علیرضا نیما تقوینیا شاکری P.95 بررسی خواص ساختاری و اپتوالکترونیکی الیههای نازک نیمه هادی Cu 2SnS 3 تهیه شده به روش ریختهگری قطرهای بررسی مشخصات سلول خورشیدی سیلیکونی حساس شده با نقاط کوانتومی کلوئیدی CdSe و CdSe/ZnS زهره شادرخ سیده فر شته ع صمتیان قوچانی زهرا دهقانی و هادی عربی مسعود الزمی اصغر عسگری P.96 P.97 افزایش میزان جذب و جریان اپتیکی در سنننلول های خورشننن یدی سیلیکونی با کمک نانو ذرات پالتینی محمندعلی تاجانی بناقری میثم پور محنب P.98 9 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

21 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسننی نقش اندازه و توزیع نانوذرات در بهره کوانتومی سننلولهای خورشیدی پالسمونیکی طراحی و ساخت پو ششهای ضد انعکا سی با ساختار تناوبی میلی متری جهت بهبود عملکرد پنلهای خورشیدی تحت یک زاویه تابش مشخص اثر دما بر توان تولیدی پنلهای فوتوولتاییک سنننیلیکونی مونو و پلی کریستال طراحی و شبیهسازی سلول خورشیدی اتصال شاتکی گرافین/سیلیکن به منظور افزایش بازدهی مینا پیرعالئی اصنغر عسنگری وحید سیاهپوش صنننادق جاللی مصنننطفی وحدانی محمود شاهآبادی مجتبی رحیمی و م صطفی زمانی محی آبادی زی نب پورمح مدی عاط فه رح مانی نژاد مینا امیرمزلقانی P.99 P.00 P.0 P.02 الیهن شانی یکنواخت و افزایش هدایت گرافین اک ساید در خورشیدی Gr/Si به منظور افزایش بازدهی سلولهای عاطفه رحمانینژاد زینب پورمحمدی مینا امیرمزلقانی P کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

22 چکیده مقاالت

23 .O کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری High Performance Hybrid Perovskite Solar Cells Shaik M Zakeeruddin LPI, EPFL, Switzerland Mesoscopic photovoltaics have emerged as reliable challengers to conventional p-n junction photovoltaics [,2]. Separating light absorption from charge carrier transport, Dye-sensitized solar cells (DSCs) were the first to use three-dimensional nanocrystalline junctions for solar cells. Dye sensitized solar cells have initiated a new generation of photovoltaics based on ABX 3 perovskites as impressive light harvesters [3-5] where A stands for methylammonium or formamidinium or Cs cations, B for Pb(II) and X for iodide or bromide. The remarkable increase in the power conversion efficiency of perovskite solar cells from merely 3% to over 20% within only a few years has astonished the photovoltaic community. CH 3NH 3PbI 3 and related lead pigments employing mixed A-cations and mixed iodide bromide anions have emerged as powerful light harvesters. Incorporation of rubidium cations into triple cation perovskite cells enhances the device performance and stability [6].. M. Grätzel, Nature 44, 338 (200). 2. A.Yella, H.-W. Lee, H. N. Tsao, C. Yi, A.Kumar Chandiran, Md.K. Nazeeruddin, EW-G.Diau,,C.- Y Yeh, S. M. Zakeeruddin and M. Grätzel Science 629, 334 (20). 3. M. Grätzel, Nat. Mater. 3, (204). 4. J. Burschka, N. Pellet, S.-J. Moon, R.Humphry-Baker, P. Gao, M K. Nazeeruddin and M. Grätzel, Nature 499, (203). 5. Michael Saliba, Taisuke Matsui, Ji-Youn Seo, Konrad Domanski, Juan-Pablo Correa-Baena, Mohammad Khaja Nazeeruddin, Shaik M. Zakeeruddin, Wolfgang Tress, Antonio Abate, Anders Hagfeldt and Michael Graetzel, Energy Environ. Sci. 9, (206). 6. Michael Saliba, Taisuke Matsui, Konrad Domanski, Ji-Youn Seo, Amita Ummadisingu, Shaik M. Zakeeruddin, Juan-Pablo Correa-Baena, Wolfgang R. Tress, Antonio Abate, Anders Hagfeldt, Michael Grätzel, science, 0.26/science.aah5557 (206). 22 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

24 O.2 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری تأثیر دینامک اکسیتون ها و بای اکسیتون ها در نانوکریستال های نیمه هادی مریم ۲ عزیزی پاول ماهنیکفسکی 2 پژوهشگاه دانشهای بنیادی پژوهشکده علوم نانو دانشگاه صنعتی ورتسالو دپارتمان فیزیک در نانوکریستال های نیمه یکی از راههای افزایش بازده سلولهای خورشیدی موجود بهره گیری از پدیده تولید اکسیتون های چندگانه هادی است. این پدیده شامل تولید دو یا چند زوج الکترون حفره با استفاده از جذب یک فوتون با انرژی باال )حداقل دو برابر انرژی گاف نواری( میباشد بگونه ای که مازاد انرژی جذب شده توسط حامل های بار به جریان مفید فوتوالکتریک تبدیل می شود. این پروسه در حضور جفت شدگی کولنی بین حالتهای تک اکسیتونی و دو اکسیتونی امکانپذیر خواهد بود و شامل واهلش درون باندی 2 حامل های بار )معموال الکترون به دلیل دارا بودن جرم مؤثر کوچکتر( است که با تولید یک )چند( زوج الکترون حفره جدید دنبال می شود. در این حالت انرژی اضافه جذب شده توسط الکترون به صورت برهمکنش های فونونی از بین نرفته بلکه صرف تولید یک )چند( زوج الکترون حفره جدید 3 واهلش کند. در این تحقیق تحول زمانی سیستمهای XX-X در یک مدل سه ترازی در میشود قبل از اینکه در اثر پدیده بازجذب اوژه حضور پدیدههای AR MEG و جفت شدگی کولنی در یک سیستم کوانتمی باز بررسی شده است. اگرچه برهمکنش های محیطی به صورت یک مدل عمومی پدیده شناختی در نظر گرفته شدهاند اما مطابقت خوبی با نتایج آزمایشگاهی دیده میشود )شکل های و 2(. نشان داده شده است که دینامیک سیستم به طور مستقیم به نحوه قرارگیری ترازهای اکسیتونی و دو اکسیتونی و نیز به میزان جفت شدگی کولنی وابسته است. همچنین نشان داده شده است که برهمکنش محیطی دینامیک سیستم را به خوبی اصالح نموده و در بسیاری موارد بازه سیستم را افزایش می دهد. در این تحقیق دینامیک سیستم با استفاده از حل معادله Lindblad در تقریب Markov بررسی شده است. این تحقیق با حمایت مالی بنیاد ملی نخبگان انجام شده است. شکل 2. شکل. نتایج آزمایشگاهی تحول زمانی تعداد اکسیتون ها در مدل سه ترازی Phys. Rev. B 9, 9534 (205) Phys. Rev. B 88, 5303 (203) J. Phys. Chem. C, (2007) Multiple Exciton Generation (MEG) 2 Interaband Relaxation 3 Auger Recombination (AR) 23 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

25 3.O کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری طراحی و سنتز پلیمر نیمه رسانای PDTDPP-alt-EMD و کاربرد آن در ساخت ترانزیستور و سلول فتوولتائیک دانشگاه کالیفرنیا سانتا باربارا 2,۲ علی رضا محب ی پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران توسعه نیمههادیهای آلی مبتنی بر قابلیت کربن موضوع داغی است که در سالهای اخیر توجه بسیاری از محققان دنیا را به خود اختصاص داده است. این مواد آلی که شامل مولکول منفرد الیگومر و پلیمرهای آلی می باشند می توانند خاصیت نیمهرسانا از خود بروز دهند و نقش مهمی در ساخت دیودهای گسیل دهنده نور )LED( ترانزیستورهای اثر میدانی )FET( و سلولهای فتوولتائیک ) PV (داشته باشند. این نیمه هادیها مزایائی چون انعطاف پذیری دارند و از آنجا که میتوانند از حالت محلول چاپ شوند لذا گزینههای ارزان و مقایسه پذیری برای ادوات مبتنی بر سیلیکون به حساب می آیند. در میان نیمه هادیهای آلی نوع n به دلیل مشکالت سنتز و شناسایی از توجه کمتری نسبت به نوع p برخوردار بوده است. هترسیکل های آروماتیک مانند نفتالن بیس ایمید و بنزوبیس تیادیازول بدلیل داشتن خصوصیات الکترون خواهی انتقال از دیگری نوع معرفی دهندگی الکترون و پایداری دمایی باال میتوانند کاندیدای مناسبی برای ساخت نیمه هادیهای نوع n باشند. این چکیده به هترسیکل با آروماتیک خصوصیات الکترون خواهی باال و ساختمان مولکولی مزدوج و وسیع با هدف بهبود برهمکنشهای الکترونی π-π در ساختار مولکولی پلیمرهای به کار رفته در سلولهای الیه نازک میپردازد. پلیمر نیمه رسانای ۲ سنتز شده از آن دارای گاف انرژی پایین و قدرت باالی هدایت الکترون و حفره بصورت یکسان میباشد. از مونومر و پلیمر مربوطه در ساخت سلول فتولتأیک استفاده شده است که نتایج به شرح ذیل میباشد. اگرچه دادهها حاکی از کارایی پایین این سلولها میباشد اما تالشها برای ارتقا کارایی آن در حال انجام میباشد. شکل : دادههای ترانزیستور )left( و سلول فتولتأیک )middle( برای پلیمر PDTDPP-alt-EME دادههای سلول فتولتأیک )right( برای مونومر. EMD. (a) Fan J., Yuen J. D., Seifter J., Mohebbi A. R., Heeger A., Wudl F., Adv. Mater., 24, , 202. (b) Fan J., Yuen J. d., Cui W., Mohebbi A. R., Wang M., Zhou H., Heeger A., Wudl F., Adv. Mater., 24, , (a) Mohebbi A. R., Wudl F., Chem. Eur. J., 7, , 20.(b). Mohebbi A. R., Wudl F., Org. Lett., 3, , 20. (c) Mohebbi A. R., Yuen J., Fan J., Shirazi R. S., Wudl F., Adv. Mater., 23, , کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

26 O.4 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری الکترود کربنی دما پایین کارآمد برای سلول خورشیدی پروفسکایتی سارا 4 3 ۲ ۲ مشحون یی هو های وی چن فاطمه بهروزنژاد فریبا تاج آبادی راحله محمد پور کریستوف برابک ۲ 3 نیا دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو دانشگاه فردریش الکساندر )FAU( دانشکده علوم و مهندسی مواد دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک پژوهشکده مواد و انرژی و نیما تقوی پروف سکایت های هالید سرب به دلیل خواص فوق العاده ای نظیر ضریب جذب بزرگ تحرک پذیری باالی حامل های بار طول نفوذ بلند و همچنین شکککل گیری در دمای پایین و سککهولت فرآوری در صککنعت فتوولتاییک مورد توجه قرار گرفته اند. با این وجود نگرانی های جدی در خصوص پایداری سلول های خورشیدی پروفسکایتی وجود دارد. و بایستی هزینه ساخت سلول با یافتن جایگزینی برای الکترود فلزی ایجاد شده بر پایه خالء کاهش یابد. به طور معمول طال یا نقره به عنوان الکترود برای سلولهای خورشیدی پروفسکایتی به کار می روند و به روش تبخیر حرارتی الیه ن شانی می شوند. طال فلزی گرانبها و پرهزینه ا ست و نقره برای ساخت سلولهای پایدار پروف سکایتی مناسب نیست. در سال های اخیر سلول های خورشیدی پروفسکایتی با الکترود کربنی به عنوان سلول هایی کم هزینه و پایدار ظاهر شده اند. در عین حال چالش هایی چون الیه نشانی مستقیم کربن روی پروفسکایت یا الیه انتقال دهنده حفره به دلیل ناپایداری پروفسکایت نسبت به اغلب حالل های مرسوم همچنان باقی است. مساله مهم دیگر آن است که در اغلب گزارش ها سلول های پروفسکایتی کربنی شامل الیه مزوپوروس ه ستند که در دمای باال )450 درجه سانتیگراد( آنیل می شود. در این پژوهش الکترود کربنی دما-پایین و برپایه محلول برای سلول خورشیدی پروفسکایت با ساختار الیه ای گزارش می شود. افت عملکرد سلولهای ساخته شده تحت تابش نور ک ند بوده و سکلول ها از پایداری مناسکبی برخوردارند. الکترود کربن روی سکلولهای با سکاختار ITO/ETL/MAPbI3/HTL/Carbon پرینت می گردد. با مهندسکی فصکل مشککل مشکترک بازدهی و فاکتور پرکنندگی سکلول بهبود یافتند. تمامی فرآیندها در دمای پایین)< 40 درجه سانتیگراد( انجام شده است. با بهینه سازی ضخامت الیه فصل مشترک جریان مدار کوتاه و فاکتور پرکنندگی افزایش پیدا کرد. در بررسی پایداری سلول تحت نور سلول های مرجع ساخته شده با الکترود نقره طی 60 ساعت عملکرد خود را از د ست دادند در حالی که سلول های با الکترود کربن با گذشت 200 ساعت %70 بازدهی اولیه خود را حفظ کردند. شکل )a( منحنی جریان ولتاژ و )b( بازدهی کوانتومی خارجی برای سلول پروفسکایتی بهینه شده با الکترود کربنی در مقایسه با الکترود نقره 25 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

27 5.O کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری سنتز پورفیرینهایی با استخالفهای دهنده گیرنده و پوشش الکانی بلند جهت ساخت سلولهای خورشیدی حساس به رنگ با راندمان باال مریم آدینه پویا طاهای زهراپارسا 2 دانشگاه شهید بهشتی دانشکده شیمی ۲ اریک وی چانگ دی او ناصر صفری دانشگاه چیائو تانگ گروه شیمی کاربردی و موسسه علوم ملکولی سلولهای خورشیدی حساس شده با ترکیبات رنگی نسل سوم سلولهای خورشیدی هستند که اولین بار توسط اورگان و گراتزل در سال 99 توسعه یافتند و به دلیل قیمت پایین انعطاف پذیری سبک بودن کوتاه بودن زمان بازگشت سرمایه اولیه نسبت به سلولهای خورشیدی سنتی بسیار مورد توجه قرار گرفته اند.امروزه تالشهای محققین در جهت بهبود و باال بردن کارایی این سلولهای خورشیدی میباشد.پورفیرینها به دلیل ثابت تهییج باال گزینه مناسبی برای حساس کردن این سلولهای خورشیدی محسوب میشوند در این کار دو رنگدانه جدیدپورفیرینیT2 ( T, شکل ( با گروه دهنده دی متیل آمینو نفتالن سنتز و شناسایی شد. برای کاهش واکنش بازترکیب که در و نتیجه تجمع مولکولهای رنگ ایجاد میشود گروههای با زنجیر طوالنی آلکوکسی به دوفنیل ترانس در موقعیت مزو پورفیرینها افزوده شد.تنها تفاوت دو ترکیب در پیوند سه گانه بین حلقه پورفیرین و گروه دی متیل آمینو نفتالن است.پل استیلنی به اهدا الکترون از دی متیل آمینو نفتالن به سیستم Π کمک میکند.این دو پورفیرین جدید به عنوان رنگ در ساخت سلول خورشیدی مورد استفاده قرارگرفت با رنگدانه تجاری N79 مقایسه شد.هر دو رنگدانه ویژگیهای فوتوولتاییک بسیار عالی نشان دادند. بازده تبدیل انرژی برای ترتیب برابر با 8 و 9.6 بود. T, T2 به شکل : ساختار ملکولی پورفیرین T وT2 26 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

28 O.6 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری اثر ریخت شناسی دانه های پروسکایت روی ترابرد سریع و کند بارها در سلولهای خورشیدی پروسکایتی )3( )( )۲( )( )( نسیم محمدیان احمد مشاعی امیرحسین علیزاده صبا غریب زاده راحله محمدپور بخش فیزیک دانشکده علوم پایه دانشگاه تربیت مدرس صندوق پستی تهران ایران. 2 دانشکده برق و کامپیوتر دانشگاه تربیت مدرس صندوق پستی تهران ایران. 3 پژوهشکده علوم و فناوری نانو دانشگاه صنعتی شریف صندوق پستی تهران ایران. در این پژوهش سعی در بررسی اثرات ریخت شناسی برروی انتقال بارهای سریع و کند در سلولهای خورشیدی پروسکایتی شده است. برای این منظور از روش طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی استفاده شده است. به منظور دستیابی به مورفولوژی های مختلف در الیه پروسکایت از پیش ماده MAI با غلظت های مختلف استفاده شد و اندازه مکعبهای پروسکایت در حدود بین 50 تا 300 نانومتر متغیر بدست آمد. نتایج نشان میدهد که ظرفیت خازنی در فرکانس های پایین و همچنین میزان پسماند برای سلولهای ساخته شده با مکعبهای بزرگتر پروسکایت بیشتر بوده است. رفتار مشابهی برای ظرفیت در فرکانس های میانی نیز مشاهده شد که مربوط به حرکت سریع بارها درون ساختار می باشد. میزان ظرفیت خازنی در فرکانس های پایینی حدود سه مرتبه از ظرفیت خازنی در فرکانس های میانی بیشتر است. این موضوع اهمیت پاسخ فرکانسی سلولهای خورشیدی پروسکایت در فر کانسهای کم را بیشتر نشان میدهد. این پاسخ نشاندهنده حرکت کند یونهای فعال شده در ساختار پروسکایت است. با بدست آوردن آنالیز افت ولتاژ مدار باز برای سلولهای ساخته شده نیز مشخص گردید که حدود 70 درصد از Voc در ساختارهای پروسکایت با اندازه مکعبی حدود 300 نانومتر بعد از حدود 40s هنوز باقی مانده است. این مقدار زیاد Voc باقیمانده از تجمع یونها روی سطوح جانبی نشات می گیرد. نتایج نشان می دهد که اثر پسماند بستگی شدیدی به تجمع بارها در محل تماس الیه پروسکایت با الیه های کناری اش دارد. متن کامل مقاله در آدرس زیر موجود است: Nasim Mohammadian, Ahmad Moshaii, AmirHossein Alizadeh, Saba Gharibzadeh, and Raheleh Mohammadpour, Influence of Perovskite Morphology on Slow and Fast Charge Transports and Hysteresis in the Perovskite Solar Cells Doi: 0.02/acs.jpclett.6b0909.the Journal of Physical chemistry letters, کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

29 7.O کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری الیههای نازک نیم رسانای چاپی CuInS 2 و ساخت سلولهای خورشیدی الیه نازک ارزان ۲ مهدی دهقانی فریبا تاج آبادی دانشگاه صنعتی شریف دانشکده ی فیزیک 2 و فرناز صفی صمغ آبادی امیرحسین چشمه خاور روح اهلل خسروشاهی نیما تقوی نیا پژوهشگاه مواد و انرژی 3 پژوهشکد هی فناوری نانو و مواد پیشرفته کرج دانشگاه تربیت مدرس دانشکده شیمی 4 دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکدهی علوم و فنآوری نانو در این تحقیق تالش اولیه برای ایجاد ساختاری از سلول های خورشیدی الیه نازک CuInS2 است که بدون نیاز به سلنیوم دار کردن و همچنین بدون نیاز به دمادهی در دمای باال بتوان بازده قابل قبولی برای این نوع ساختارها بدست آورد. عمدتا ساختار روالیه TCO/TiO2/In2S3/CuInS2/Carbon و ساختار TCO/CuInS2/CdS/ZnOpcbm/Carbon مورد برر سی قرار گرفته است. برای ساخت الیه ی جاذب CIGS حاللهای مختلفی مورد استفاده قرار گرفته است. جوهر آمین دار با الیه نشانی چرخ شی برا ی الیه ن شانی الیه ی جاذبCIGS ا ستفاده شده ا ست والیه ها به ترتیب در دمای 50 درجه و 250 درجه به مدت 0 دقیقه قرا گرفته اند. نحوه ی دمادهی و نسکککبت مس به ایندیوم نیز از عوامل مهمی اسکککت که در این تحقیق مورد بررسکککی قرار گرف ته اسکککت. پیش مادهی ای ندیوم بر نوع کریسککک تانیلیتی بسککک یار موثر اسکککت. شککک کل سکککاخ تار TCO/TiO2/In2S3/CuInS2/Carbon را نشککان می دهد. شکککل 2 منحنی چگالی جریان ولتاژ را به ازای نسککبت های مختلف مس به ایندیوم نشان می دهدبهترین بازده از این ساختار 5 درصد بوده است. شکل 3 نیز نمودار چگالی جریان- ولتاژ برای ساختار جدیدتر TCO/CuInS2/CdS/PCBM/Ag را نشان می دهد. بهترین بازده در این ساختار 0/75 درصد است. شکل سلول ساخته شده در ساختار روالیه شکل 2 نمودار چگالی جریان- ولتاژ سلولهایی که درماهای مختلف الیهی CuInS 2 آنها الیه نشانی شده است شکل 3 سلول ساخته شده در ساختار شکل 4 نمودارچگالی جریان ولتاژ در ساختار TCO/CIS/CdS/PCBM TCO/CIS/CdS/PCBM 28 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

30 O.8 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری افزایش بازدهی سلول خورشیدی پروسکایت با بهکارگیری گرافن داپشده با نیتروژن محبوبه حدادیان ۲ ۲ الهه کفشدار گوهرشادی خوآنپابلو کورآ بانا و اندرس هگفلت دانشگاه فردوسی مشهد دانشکده علوم پایه بخش شیمی 2 سوییس دانشگاه )EPFL( École Polytechnique Fédérale de Lausanne بخش علوم و مهندسی شیمی سلولهای خورشیدی پروسکایت موفقترین سلولهای خور شیدی در پا سخگویی به نیاز به سلول خور شیدی با بازدهی باال و درعینحال هزینهی تولید کم به شمار میآیند. یکی از مهمترین م سائل پیش الیهی روی این سلول خور شیدی کیفیت الیهی پرو سکایت ا ست. کیفیت پرو سکایت به عوامل مختلفی بهخ صوص احتمال بازترکیبی کم الکترون-حفره و اندازهی دانههای بلور پرو سکایت ب ستگی دارد. در این کار با توجه به نیاز به بهبود مورفولوژی بلور پرو سکایت و ا صالح سطح آن برای کاهش بازترکیبی الکترون-حفره گرافن داپ شده با نیتروژن در سلول خور شیدی پرو سکایت (0.5 3 FA 0.85MA 0.5Pb(I 0.85Br به کار گرفته شده ا ست. برای بهکارگیری گرافن داپ شده با نیتروژن در الیهی پروسکایت این ماده در محلول اولیهی پروسکایت پراکنده شد و سپس محلول حاصل در تهیه سلول خورشیدی به کار گرفته شکد. با سکاختار کلی سکلول خورشکیدی پروسککایت بهصکورت FTO" / الیهی متراکم /TiO 2 الیهی مزوپور /TiO 2 فیلم پروسککایت/ اسپایرو اومتاد/ طال" بوده است. تصاویر SEM نشان میدهد که پروسکایت/گرافن داپشده با نیتروژن )شکل ب( پوشش کامل سطح با دانههای بزرگتر از پروسکک کایت مرجع )شکک کل الف( را داراسکککت. میانگین اندازهی دانهها برای پروسکک کایت تقریبا 96 نانومتر و برای پرو سکایت/گرافن داپ شده با نیتروژن حدود 490 نانومتر تخمین زده شد. بهعالوه همانطورکه در شکل دیده می شود الیهی پرو سکایت در ح ضور گرافن داپ شده با نیتروژن با ضخامت بی شتری ن سبت به پرو سکایت بهتنهایی ت شکیل شده ا ست. نمودار آماری پارامترهای فوتوولتاییک سلول خورشیدی پروسکایت/گرافن داپشده با نیتروژن در مقایسه با مرجع در شکل 2 نشان داده شده است. دادههای آماری سلولهای خورشیدی بهخوبی نشان میدهد که پارامترهای فوتوولتاییک سلول خورشیدی زمانی که پروسکایت در حضور گرافن داپشده نیتروژن تشکیل میشود نسبت به سلول خورشیدی مرجع بهبودیافته است. بیشترین افزایش در J SC سلول خورشیدی دیده شد که آن را میتوان به افزایش خاصیت جذب نور باالی الیهی پروسکایت باضخامت بیشتر )شکل ج و د( و همچنین بلورهای بزرگتر پروسکایت/ گرافن داپ شده با نیتروژن در مقای سه با پرو سکایت خالص ( شکل الف و ب( ن سبت داد. با افزودن گرافن داپ شده با نیتروژن به سلول خور شیدی پرو سکایت FF آن نیز تا حدی افزایشیافته ا ست که دلیل آن این ا ست که فیلم پرو سکایت با بلورینگی باال مرزهای دانهی کمتری دارد و مقاومت آن کمتر ا ست. افزایش V OC در سلول خور شیدی پرو سکایت در ح ضور گرافن داپ شده با نیتروژن به دلیل ح ضور صفحات گرافن ا ست که بهخوبی توان سته ا ست تلههای سطحی بلورهای پرو سکایت را ا صالح کند و از بازترکیبی الکترون-حفره ممانعت کند. درنتیجه ح ضور گرافن داپ شده با نیتروژن در الیهی فعال سلول خور شیدی پرو سکایت با تأثیر بر اندازهی دانههای پرو سکایت و اصالح سطح آنها توانسته است بهخوبی عملکرد این سلول خورشیدی را بهبود بخشد. 29 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

31 9.O کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی تاثیر استفاده از نانوساختار پالسمونیک Ag در عملکرد سلولهای خورشیدی سیلیکونی 2 ۲ مصطفی فرنگی ابراهیم اصل سلیمانی و مصطفی زاهدیفر دانشگاه تهران دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر آزمایشگاه الیهنازک دانشگاه کاشان پژوهشکده علوم و فناوری نانو سلولهای خور شیدی سیلیکون در حدود %90 بازار جهانی فتولتاییک را به خود اخت صاص داده ا ست و با توجه به این نکته که هرگونه بهینه سازی در میزان بازده و یا هزینه نهایی این نوع از سلولها می ت و ان د ت اثی ر ق ابل ت و ج هی ب ر ر ش د ای ن صنع ت د ا شته ب ا ش د ب سی ار ی از محققین در جهان در تالش هستند تا با استفاده از روشهای مختلف عملکرد این نوع سلولها را بهبود بخشند. با در نظر گرفتن این نکته که در حدود %40 از قیم ت ای ن ن وع سل و ل خ ور شی د ی م ربو ط به ویف ر م ورد ا ستف اد ه در آن ا س ت ل ذ ا میتوان با کاهش ضخامت ویفرهای سککیلیکون قیمت نهایی سککلول را کاهش داد. اما به دلیل باندگر غیرمسککتقیم سککیلیکون و جذب پایین آن در ضککخامتهای کم برای گیراندازی نور در این نوع سلولها و افزایش جذب در آن نیاز به روشهای خاصی برای جبران کاهش ضخامت ویفر است. در این مقاله از نانوذرات پال سمونیک Ag برای گیراندازی نور در سلول خور شیدی سیلیکونی ا ستفاده شد. این نانوذرات با ا ستفاده از روش الکترولس و استفاده ازمحلول شیمیایی HF/AgNO 3 با غلظت مناسب در دمای اتاق به صورت خود به خود بر روی سطح سلولهای سیلیکون نشست داده شد. توزیع نانوذرات بر روی سطح سلول خور شیدی با ا ستفاده از ت صاویر FESEM برر سی و تو سط برنامه ImageJ از لحاظ آماری تحلیل گردید. مقدار بهینه برای چگالی نانوذرات تو سط شبیه سازی FDTD در نرمافزار Lumerical به وسیله تحلیل طیفهای عبوری و بازتاب در ح ضور این نانوذرات بد ست آمد. سپس از نتایج شبیه سازی FDTD ا ستفاده و نانوذرات پال سمونیکی با توزیع بهینه در ساخت سلول خور شیدی ا ستفاده گردید و در نهایت پا سخ این سلولهای خور شیدی سیلیکونی در ح ضور این نانو ساختارهای پال سمونیک مورد مطالعه قرار گرفت. شکل : شماتیکی از سلول خورشیدی سیلیکونی و استفاده از نانوذرات پالسمونیک Ag در آن. 30 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

32 O.0 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری Perovskite solar modules: Fabrication, efficiency and stability Di Carlo, F. Matteocci, A. Agresti, S. Pescetelli, L. Vesce, N. Yaghoobiniya, A. L. Palma, B. Taheri, E. Calabrò C.H.O.S.E. Dept. Elect. Eng. University of Rome Tor Vergata, Rome, 0033, Italy A new promising class of light harvesting materials, namely the hybrid organic halide based perovskites, have been recently employed to realize high efficiency photovoltaic solar cells. This kind of crystalline material shows broad absorption in the visible spectrum (direct energy gap around.5 ev), good electron and hole conductivity, delivering also high open circuit voltages. Small area Perovskite Solar Cells (PSCs) have now reached a certified record efficiency exceeding 22% []. In this work we present a large area perovskite modules fabricated by using solution process depositions in air and room temperature conditions. Both spin and blade coating techniques are exploited for device manufacture. The blade process has been optimized by using an air-flow assisted [2] PbI2 deposition in a two-step perovskite deposition procedure. Efficiency exceeding 9% on 00 cm2 and 2.6% on 50cm2 has been achieved by using blade and spin coatings, respectively. A proper encapsulation technique has been developed to prevent the perovskite degradation, improving the module stability.[3-4] Moreover, the use of Graphene and related 2D material for improving efficiency and stability properties of Perovskite modules will be presented[5-6] Fig. large area modules realized at CHOSE. (left) spin coated module with an active area of 50cm 2. (right) blade-coated module with an active area of 00 cm 2 (A. Agrest et al. submitted) References: [] NREL, in, [2] S. Razza et al. Journal of Power Sources, vol. 277, p , 205. [3] F. Matteocci et al. NanoEnergy (206) DOI: 0.06/j.nanoen [4] G. Divitini et al. Nature Energy 502,, 206 [5] Agresti et al. Adv. Funct. Mater. 206, DOI: 0.002/adfm [6] A. Agresti et al. ChemSusChem (206) DOI: 0.002/cssc کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

33 .O کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری الیههای اکسید روی آالییده شده با سیلیکا برای افزایش راندمان سلولهای خورشیدی سیلیکون پربازده علی دبیریان آزمایشگاه فوتوولتاییک اکول پلی تکنیک فدرال سوییس در لوزان پژوهشکده فیزیک پژوهشگاه دانشهای بنیادی سلولهای خورشیدی سیلیکونی به سبب قدمت زیادی که دارند به میزان قابل توجهی بهینه سازی شده اند لذا روشهای محدودی برای افزایش بازدهی آنها بدون اعمال هزینه اضافی به فرایند ساخت سلول وجود دارد. در سلولهای خورشیدی سیلیکونی با اتصاالت روکش گذاری شده یکی از این روشها استفاده از الیه های رسانای شفاف با ضریب شکست کم در اتصاالت پشتی سلول است. در این راستا الیه های ZnO :Al با سیلیکا آالییده شدند تا با حفظ رسانش الکتریکی ضریب شکست الیه کاهش داده شود. اعمال این الیه ها در سلول سیلیکونی منجر به افزایش بازدهی تا درصد و جریان اتصال کوتاه میلی آمپر بر سانتی متر مربع شد ][. افزایش بازدهی مستقیما به کاهش تلف در اتصال نقره پشت سلول مرتبط می شود که نتیجه جلوگیری از کوپلینگ نور به مودهای پالسمون سطحی الیه نقره است. [] A. Dabirian, S. Martin de Nicolas, B. Niesen, A. Hessler-Wyser, S. De Wolf, M. Morales-Masis, C. Ballif, Tuning the optoelectronic properties of ZnO:Al by addition of silica for light trapping in highefficiency crystalline Si solar cells, Advanced Materials Interfaces 3, 3 (206) 32 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

34 O.2 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری تاثیر بهکارگیری نانوذرات پالسمونیکی بر سلولهای خورشیدی پروسکایتی 4 3 ۲ ناعمه آیینه عباس بهجت نفیسه شریفی و Ivan Mora Sero 3 2 دانشگاه یزد دانشکده فیزیک گروه اتمی مولکولی دانشگاه یزد دانشکده فیزیک گروه پژوهشی فوتونیک کاشان پژوهشکده علوم و فناوری نانو ۳ Photovoltaic and Optoelectronic Devices Group, Departament de Física, Universitat Jaume I, Castello, Spain در دهه اخیر سلولهای خورشیدی پروسکایتی به دلیل ویژگیهای منحصر بفرد از جمله بازدهی باال و استفاده از مواد ساده و ارزان قیمت مورد توجه قرار گرفته اند. در این نوع سلولها پروسکایتها ماده جاذب نور هستند که با جذب نور جفت الکترون-حفره تولید میکنند. در سال 205 بازدهی سلول خورشیدی پروسکایتی به %20/ بهبود یافته است. یکی از راهکارهای بهبود بازدهی سلول خورشیدی استفاده از پالسمونها است. اولین بار اسنیث با استفاده از ترکیب نانوذرات هسته-پوسته Au@SiO 2 در TiO2 اثر این نانوذرات را مورد بررسی قرار داد و نشان داد که در شرایط بهینه گزارششده افزایش قابل توجهی در چگالی جریان مشاهده شده است []. سپس نانوذرات پاپکورن شکل Au Ag در سلولهای خورشیدی پروسکایت مورد بررسی قرار گرفته است و با افزایش بازدهی به میزان %0/3 نسبت به سلول مرجع بازدهی %8/9 گزارش شد [2]. همچین در سال 206 استفاده از این نانوذرات به صورت تئوری و عملی منجر به بهبود قابل توجه بازدهی شده است. این بهبود به دلیل وجود این نانوذرات و در نتیجه تاثیر تشدید پالسمون سطحی متمرکز شده در سلول خورشیدی پروسکایتی قلمداد شده است [3]. در این پژوهش ابتدا نانوذرات هسته-پوسته سنتز شده است و سپس تاثیر این نانوذرات بر سلول خورشیدی پروسکایتی مورد بررسی قرار گرفته است. ترتیب الیه نشانی الیهها در سلول مرجع به شرح FTO/Compact Layer /Li: mesoporous TiO 2/CH 3NH 3PbI 3/Spiro/Au است. نانوذرات Au@SiO 2 با غلظتهای مختلف به روش الیهنشانی چرخشی روی زیرالیه فشرده الیهنشانی شد. در این سلول از لیتیم به منظور انتقال سریع بارها استفاده شده است. در جدول مشخصه جریان-ولتاژ برای حداقل 20 سلولهای خورشیدی پروسکایتی ساخته شده نشان داده شده است. نتایج حاصله نشان میدهد که چگالی جریان و بازدهی در حضور نانوذرات افزایش مییابد. اندازه گیری نور بهبود مییابد. بازده کوانتومی (IPCE) نشان داد که در حضور نانوذرات به دلیل اثر تشدید پالسمون سطحی جذب جدول : مشخصه جریان-ولتاژ برای سلولهای مرجع و سلولها در حضور نانوذرات Au@SiO2 JSC(mA/cm 2 ) Voc(mV) FF(%) PCE(%) Rshunt(Ohm.cm 2 ) Rseries(mOhm.cm 2 ) Ref (champion) With NP (champion) [] W. Zhang, M. Saliba, S. D. Stranks, Y. Sun, X. Shi, U. Wiesner, and H. J. Snaith, Enhancement of perovskite-based solar cells employing core-shell metal nanoparticles., Nano Lett., vol. 3, pp , 203. [2] Z. Lu, X. Pan, Y. Ma, Y. Li, L. Zheng, D. Zhang, Q. Xu, Z. Chen, S. Wang, B. Qu, F. Liu, Y. Huang, L. Xiao, and Q. Gong, Plasmonic-Enhanced Perovskite Solar Cells Using Alloy Popcorn Nanoparticles RSC Advances, RSC Adv., vol. 5, pp , 205. [3] E. S. Arinze, B. Qiu, G. Nyirjesy, and S. M. Thon, Plasmonic Nanoparticle Enhancement of Solution- Processed Solar Cells: Practical Limits and Opportunities, ACS Photonics, vol. 3, pp , 206. Core-Shell Nanoparticles, Plasmonics, pp. 8, کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

35 3.O کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری From inorganic to organic semiconductors and the emergence of hybrid organic-inorganic perovskites Dr. Ardalan Armin University of Queensland, Australia Inorganic semiconductors are the engines of modern electronics and optoelectronics. We have been living in the so-called silicon-age for nearly 50 years. Inorganic semiconductors are typically robust and stable, and have high charge carrier mobility, a parameter which quantifies how quickly free charges can move through a conducting material. In the last two decades, a newer class of semiconductors has emerged: disordered semiconductors including organic small molecules, dendrimers, oligomers, polymers, nanocrystals and more recently organo-halide perovskites. Although exhibiting low charge carrier mobility, they are thought to be potentially advantageous to their inorganic counterparts in some aspects and applications. Disordered semiconductors are often solution processable, and therefore suitable for low cost electronic device fabrication, and are available with wide absorption spectral ranges from the ultra-violet (UV) to the near infrared (NIR). They can also be optimized for high luminescence efficiency for applications such as organic light emitting diodes (OLEDs) and lasers. In this presentation I will talk about charge transport and optical properties of photovoltaic-based light sensitive organic/perovskite diodes including solar cells and photodiodes. Understanding how electrical and optical physics comes together in thin disorder semiconductor devices leads to significant advances in optoelectronic technology. 34 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

36 O.4 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بهبود پایداری سلولهای خورشیدی پروسکایتی با استفاده از کامپوزیت کربنی سمیه قلی پور عبداله مرتضی علی ۲ 3 نیما تقوی نیا فریبا تاج آبادی و اندرس هاگفلت دانشگاه الزهرا دانشکده فیزیک-شیمی 2 دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک پژوهشگاه مواد و انرژی کرج پژوهشکده فناوری نانو و مواد پیشرفته انستیتو پلی تکنیک فدرال لوزان در مدت چهار سال اخیر بازدۀ تبدیل توان در سلولهای خورشیدی پروسکایتی از %4 به %22 افزایش یافته است. در واقع در این نوع سلول ها از یک الیه اکسید تیتانیوم که بر روی شیشه رسانای شفاف الیه نشانی شده است به عنوان آند استفاده می شود سپس الیه پروسکایت آلی معدنی به عنوان الیه جاذب نور الیه نشانی می شود در ادامه الیه رسانای حفره و در نهایت الکترود فلزی طال الیه نشانی می شود. a( از علی رغم بازده باالی این نوع از سلولها دمای باالی 80 o C باعث نفوذ طال به درون الیه پروسکایت و واکنش طال با یونهای ید )موجود در الیه پروسکایت( و درنهایت کاهش بازده سلولهای با کاتد طال می شود. در این تحقیق با تغییر الکترود طال با بازدهی حدود %9 )شکل پارچه کربنی )با الیافی به قطر هشت میکرومتر( برای اعمال فشار داغ بر روی خمیر کربن استفاده شده است که باعث تهیه سلولهای خورشیدی با بازدهی حدود %5 )شکل b( و پایدار تحت حرارت شده است. تست پایداری تحت تابش نور در جو نیتروژن و در دمای 20 o C 85 o برای دو نوع سلول خورشیدی با کاتد طال و کربن تحت زمان انجام شد. در دمای 20 o C هر دو نوع سلول بعد از گذشت 6 و C 85 o افزایش می یابد سلولی که با کاتد طال تهیه شده ساعت به %90 بازده اولیه شان می رسند )شکل c(. ولی وقتی دمای سلول تا C است تنها بعد از زمان 65 ساعت بازده اش به %0 بازده اولیه اش می رسد در حالیکه سلولی که با کاتد کربن تهیه شده است بعد از گذشت 20 ساعت بازده اش به نصف کاهش می یابد )شکل d(. با توجه به این نتایج استفاده از سلول خورشیدی پروسکایت با کاتد کربن در طراحی و تهیه ماژولها سودمند خواهد بود. 35 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

37 5.O کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ساخت سلول های خورشیدی پروسکایت بدون استفاده از حالل برای ساختارهای اینورت و مستقیم ۲ 4 3 3,۲ بهرام عبدالهی نژند پریا نظری صبا غریب زاده وحید احمدی حمیدرضا شاهوردی مهدی اسکندری سامان کهنه ۲ پوشی 3 2 دانشگاه تربیت مدرس دانشکده برق و کامپیوتر جهاد دانشگاهی تربیت مدرس گروه تکنولوژی نانوذرات دانشگاه تربیت مدرس دانشکده فیزیک 4 دانشگاه تربیت مدرس دانشکده مهندسی مواد سلول های خورشیدی پروسکایت در 5 سال اخیر توجه بسیاری از دانشمندان و محققان را به خود جلب کرده است. فعالیت های بسیاری در زمینه افزایش بازده و همچنین معرفی روش های مختلف الیه نشانی پروسکایت انتقال دهنده های مختلف الکترون و حفره و همچنین ساختارهای مختلف پروسکایت با گاف انرژی قابل تنظیم صورت گرفته است ولی با توجه به خواص مواد و واکنش بین پروسکایت و برخی از زیر الیه ها در سکاختارهای مسکتقیم و اینورت اسکتفاده از برخی مواد با پتانسکیل باال به عنوان انتقال دهنده الکترون و حفره را محدود کرده ا ست. در این مقاله به معرفی روش جدیدی در ساخت سلول های خور شیدی پرو سکایت بدون ا ستفاده از حالل در ساختارهای این ورت و م ستقیم پ رد ا خته می ش ود. هم ان ط ور که ب سی ار م ش اه د ه ش د ه ا س ت الیه ن ش انی ت ک م ر حله ا ی پ ر و س ک ای ت ب ر ر و ی ب ر خی از زی ر الیه ها از قبیل CuI و Cu 2O به دلیل انحالل سک ریع این مواد در محلول حاوی PbI 2 و CH 3NH 3I در DMF یا DMSO امکان پذیر نمی ب ا ش د و ب ا الیه ن ش انی د و م ر حله ا ی پ ر و س ک ای ت ای ن ن وع زی ر الیه ه ا به ص ورت ج زئی ت و سط پ ر و س ک ای ت حل می ش ود که سب ب تغیی ر خوا ص ش ود. از ای ن ر و در ای ن م ط ا لعه از الیه ن ش انی ن ان و پ ودر پ ر و س ک ای ت سنت ز ش د ه به ر و ی ا سپر ی ا ستفاده می شود که نانو پودر مزبور به روش تبدیل گازی و بال میلینگ تهیه شده ا ست. در این روش از پرس گرم به منظور افزایش اتصال و کاهش حفرات ساختاری استفاده شد که بازده سلول های خور شیدی پرو سکایت با ساختار نرمال را از 4/46 در صد به 9/07 درصد افزایش داد )شکل (. بهینه سازی اسپری و پرس گرم به منظور دسترسی به الیه یکنواخت با حداقل میزان حفره سککاختاری و عدم تخریب الیه پروسکککایت در این تحقیق صورت گرفته است و به صورت شروع کاری برای ساخت این ردیف از روش ساخت سلول های خورشیدی معرفی شده است. شکک کل. تصکک ویر SEM و آنالیز J-V از ساختار آماده شده با و بدون پرس گرم 36 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

38 O.6 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری 3 2 افزایش بازده تبدیل توان سلولهای خورشیدی پلیمری پایه تیوفنی از طریق کنترل مورفولوژی نانومقیاس الیهی فعال با کوپلیمرهای میلهای-کویلی ۲ ۲ ۲ 3 ۲ ۲ سمیرا آقبالغی سحر زنوزی صمد مرادی صالحه عباسپور مریم نظری و فرهنگ عباسی دانشکده مهندسی پلیمر دانشگاه صنعتی سهند تبریز پژوهشکده مواد پلیمری دانشگاه صنعتی سهند تبریز دانشگاه پیام نور واحد تبریز در این تحقیق سلولهای خورشیدی پلی) 3 -هگزیلتیوفن( )P3HT( و فنیل- C7 -بوتیریکاسید متیلاستر )PC7BM( از نقطه نظر مورفولوژی الیهی فعال و خواص الکتریکی مورد مطالعه قرار گرفتند. برای این منظور با استفاده از کوپلیمرهای با قطعههای میلهای پلی) 3 - هگزیلتیوفن( با فضاویژگی باالی %99 و قطعههای کویلی دیالکتریک پلیاتیلنگلیکول پلیمتیلمتاکریالت و پلیاستایرن به عنوان سازگارکننده مورفولوژی نانومقیاس الیهی فعال دستکاری و کنترل شد. کوپلیمرهای کویلی-میلهای به صورت همزمان مشخصههایی نظیر بلورینگی فواصل بین صفحات رشد ابعاد نواحی فازی مختلف و پایداری حرارتی را بهبود بخشیدند. در سامانههای فوتوولتاییک بهینه بازده تبدیل توان )PCE( %4/43 جریان مدار کوتاه sc( /68 ma/cm 2 )J ولتاژ مدار باز oc( 0/63 V )V و ضریب پرشدگی )FF( %63 بدست آمدهاند که باالترین مقادیر گزارش شده برای سلولهای خورشیدی پایه تیوفنی بهینه شده با کوپلیمرهای میلهای-کویلی بودهاند. سلولهای خورشیدی ساخته شده پایداری حرارتی و محیطی بسیار باالیی از خود نشان دادهاند به گونهای که افت بازده تبدیل توان در طول مدت یک ماه پس از ساخت تنها %2 بوده است. عالوه بر این توزیع اجزای الکتروندهنده و الکترونپذیرنده در عرض الیهی فعال فیلمهای اصالحشده بهبود یافت و این منجر به افزایش FF تا %69 نیز شد. در بخش انتهایی کار روشهایی نظیر هستهگذاری aging و cycling برای تهیهی الیههای فعال ضخیمتر بکار برده شدند و مشخصههای سلولهای فتوولتاییک متناظر نظیر تحرک حفرهها /V.s( 0 5- cm 2 )%69( FF )2 ma/cm 2 / 02 ( J sc و )%4/39( PCE بدون نیاز به انجام تیمارهای خارجی )8 / 8 و الکترونها /V.s( 0-3 cm 2 / 5 )2 افزایش یافتند. شکل )الف( شمایی از پیکربندی سلولهای خورشیدی ساخته شده و مورفولوژی بدست آمده در حضور سازگارکنندههای مختلف و شکل )ب( نمودارهای جریان-ولتاژ را نشان میدهند. )ب( )الف( شکل - )الف( شمایی از پیکربندی سلولهای خورشیدی ساخته شده و مورفولوژی بدست آمده در حضور سازگارکنندههای مختلف )ب( نمودارهای جریان-ولتاژ سلولهای خورشیدی ساخته شده. 37 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

39 .P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بهینه سازی سلولهای خورشیدی رنگدانهای بر پایه نانوذرات اکسید روی به کمک تزریق بار الکتریکی در حین فرایند ساخت محسن شجاعی فر افشین ابارقی ۲ محسن عامری عزالدین مهاجرانی دانشگاه شهید بهشتی پژوهشکده لیزر و پالسما 2 دانشگاه بو علی سینا دانشکده فیزیک نانوذرات اک سید روی از جمله مواد پی شنهادی به عنوان فوتو آند در مورد سلولهای خور شیدی رنگدانهای ا ست. سلولهای خور شیدی حاوی نانوذرات اکسید روی بازدهی بسیار کمتری در مقایسه با سلولهای خورشیدی رنگدانه حاوی فوتو آند اکسید تیتانیوم داشته اما از آنجا که این ماده راحت تر و ارزان تر تهیه میشود میتواند رقیبی مناسب در برابر سلولهای خورشیدی رنگدانهای حاوی اکسید تیتانیوم مطرح باشد. از این رو بهرهگیری از تکنیکهای متعدد به منظور افزایش بازدهی سلولهای خورشیدی رنگدانهای با فوتو آند اکسید روی از اهمیت ویژهای برخوردار است. در این کار ابتدا تالش می شود نانو ذرات اکسید روی به روش سل-ژل تهیه شود سپس بعد از الیه نشانی خمیر حاوی این نانوذرات بار الکتریکی در حین فرایند پخت به الیه تزریق میشکود. با اسکتفاده از تزریق بار الکتریکی میتوان مورفولوژی ساختار را در ابعاد نانو تغییر داد. نتایج جریان- ولتاژ در مورد این بررسی نشان میدهد که جریان مدار کوتاه و بازدهی در مورد سلولی که فوتو آند آن در مرحله پخت حاوی بار الکتریکی بوده اسکت افزایش )00 %( قابل توجهای داشکته اسکت. افزایش جریان مدار کوتاه نشکان میدهد که میزان جذب رنگ در شکبکه نانو سکاختاری اکسکید روی افزایش قابل توجهای داشکته اسکت که افزایش سکطح مقطع نانوذرات اکسکک ید روی را گواهی می د ه د. ب ن اب ر ای ن ب ار ا ل کت ری کی ت زریقی در حی ن ف ر ای ن د پ خ ت ت و انس ک ک ته ا س ک ک ت تجم ع نانوذرات و به نوعی مرز بین نانوذرات را کاهش دهد. این روش میتواند به افزایش بازدهی سلولهای خورشیدی رنگدانهای بر پایه اکسید روی کمک شایانی کند. شکل- نمودار جریان- ولتاژ سلول خورشیدی حساس به رنگ با فوتو آند اکسید روی مشکی( بدون تزریق بار قرمز( با تزریق بار 38 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

40 P.2 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری اثر غالف پالسمای گاز آرگون روی اکسید تیتانیوم برای افزایش بازده سلولهای خورشیدی رنگ حساس 3 ۲ علیرضا حسین زاده سیروس خر م محمد صادق ذاکر حمیدی 2 3 دانشگاه تبریز پژوهشکده فیزیک کاربردی و ستاره شناسی سلولهای خورشیدی رنگ حساس به خاطر روش ساخت و تولید آسان و هزینه کم در میان دیگر سلولهای خورشیدی بیشتر مورد توجه قرار گرفته است ولی بازده نسبتا کم یکی از مشکالت عمده این نوع سلولهای خورشیدی میباشد. بیشتر کارهای صورت گرفته در این زمینه مربوط به افزایش بازده این نوع سلولهای خورشیدی است. سلولهای خورشیدی رنگ حساس شامل قسمتهای مختلفی از جمله اکسید فلزی به کاربرده شده در آند میباشد. تحقیقات انجام گرفته در این زمینه نشان میدهد اکسیدهای فلزی با ساختار منظم در مقیاس نانو بازدهی بهتری دارند. در تحقیق حاضر برای اکسید فلزی از اکسید تیتانیوم استفاده شده است. هدف از این تحقیق اثرگذاری بر روی اکسید تیتانیوم و اصالح سطح اکسید تیتانیوم به منظور ایجاد سطحی منظم در مقیاس نانو به واسطه غالف پالسمای تخلیه تابان گاز آرگون میباشد. که در مقابل روشهای شیمیایی خیلی سریع تر آسان تر و دارای هزینه کمتری است. در این تحقیق بررسی اثر پالسما تخلیه تابان گاز آرگون روی سطح اکسید تیتانیوم و نتیجه آن در کارکرد سلول خورشیدی رنگ حساس مورد ارزیابی و با نمونه بدون معرض گذاری شده مقایسه شده است. برای ارزیابی و بررسی دادهها از طیفهای پراش اشعه ایکس تصویر برداری میکروسکوپ الکترونی روبشی رسم منحنیهای ولتاژ جریان استفاده شده است. ابتدا بر روی شیشههای رسانا (ITO) محلول سل ژل اکسید تیتانیوم الیه نشانی شد. الیه نهشته شده بعد از عملیات حرارتی داخل پالسمای تخلیه تابان گاز آرگون قرار داده شد. شرایط مختلف از جمله فشار پالسما و مدت زمان اثر غالف پالسما روی نمونه بررسی شد که حالت بهینه فشار 0/6 تور و مدت زمان 5 دقیقه میباشد. بعد از اعمال اثر پالسما تخلیه تابان گاز آرگون در حالت بهینه الیه مورد نظر داخل محلول رنگینه گذاشته شد. کاتد مورد نظر نیز از الیه نشانی پالتین روی شیشه رسانا بدست آمده است. در انتها برای بررسی کارکرد سلول خورشیدی مورد نظر ساخته شد. نتایج بدست آمده از منحنی مشخصه ولتاژ جریان نمونه مورد مطالعه حاکی از افزایش تقریبی 65 درصدی توان سلول خورشیدی نسبت به توان حالت بدون اثر پالسمای تخیله تابان گاز آرگون یعنی نمونه عادی میباشد. نتیجه افزایش توان ایجاد شده در سلول خورشیدی باعث افزایش قابل توجه بازده سلول خورشیدی رنگ حساس میشود. شکل : نمودار جریان ولتاژ دو حالت بدون اثر پالسما )( و با اثر پالسما شکل 2 : تصویر گرفته شده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی سطح اکسید تیتانیوم در اثر گاز آرگون )2( 39 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

41 3.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ساخت و بررسی عملکرد سلول خورشیدی رنگدانهای با فوتوآند دوساختاری نانوذرات TiO2 و نانومیلههای ZnO 2 ۲ وحیده انصاری مصطفی زاهدی فر و زهره چمنزاده دانشگاه کاشان پژوهشکده علوم و فناوری نانو دانشگاه کاشان دانشکده فیزیک ZnO سلول خورشیدی حساس شده به رنگ یکی از انواع سلولهای خورشیدی نانو ساختار میباشد که ازجمله مزایای آن میتوان به هزینه تولید پایین سبکی و ساخت آسان اشاره کرد. برای افزایش بازده سلول روی قسمتهای مختلف این سلول کار شده است و فوتوآند سلول از مهمترین قسمتهای آن میباشد. بهطورمعمول نیمههادی مورداستفاده در این سلول نیمهرسانای دیاکسید تیتانیوم بوده است که نانو ذرات آن خیلی موردتوجه قرار گرفت. مرزدانه های متعدد عیوب سطحی و زیاد بودن محل تلههای الکترون از یک ذره به ذره دیگر ازجمله معایب نانوذرات دیاکسید تیتانیوم برشمرده میشود که باعث افزایش بازترکیب میشود. در این پژوهش برای کاهش مشکل بازترکیب و بهبود عملکرد سلول نانو ساختارهای یکبعدی روی نانوذرات الیه نشانی شدند تا الکترون بتواند یک انتقال مستقیم و سریع داشته باشد و نانو به ترتیب 3/2 و 3/4 الکترون ولت میباشد. روش کار به این ZnO و TiO2 استفادهشده است. گاف انرژی ZnO و نانومیله های TiO2 ذرات الیه نشانی شدند و بعد از بازپخت نمونهها نانومیله های FTOصورت بود که بعد از شستشوی بستر نانوذرات به روش دکتر بلید روی الیه نشانی شدند. در مرحله اول )دانه گذاری( محلول شامل روی استات TiO2 طی دو مرحله دانه گذاری و رشد نانومیلهها روی نانوذرات 05/ موالر و دی اتانول امین 06/ موالر در اتانول حل شدند و با روش چرخشی روی نانوذرات نشانده شد و در دمای 80 درجه خشک شد. در مرحلهی رشد نانو میلهها بسترها درون محلول شامل روی نیترات 00/ موالر و سود / موالر در مدت زمانهای 25 و 50 دقیقه غوطهور شدند وسپس نمونهها در دمای 500 درجه بازپخت شدند. طول نانو میلهها به ترتیب حدود 9/ میکرومتر و قطر آنها بهطور متوسط 5 و/ میباشد آمده است. ZnO مربوط به مورفولوژی سطح نمونه که همان نانومیله های 40FE-SEM نانومتر مشاهده شد. در شکل, تصویر در ZnO مربوط به نانومیله های UV-Visبازده سلول برای این مدت زمانها به ترتیب 3/05 و 3/8 به دست آمد. در شکل 2 نیز طیف زمان های رشد 25 و 50 دقیقه را مشاهده میشود و باتوجه به این طیف گاف انرژی به ترتیب 3/25 و 3/24 الکترون ولت به دست آمد min 50min Absorbance(a.u.) Wavelenght(nm) شکل : تصویر FE-SEM مربوط به سطح نمونه شکک کل 2: طیف UV-Vis زمانهای رشد 25 و 50 دقیقه مربوط به نانومی له های ZnO در 40 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

42 P.4 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری مطالعه بر روی رفتار الکتروشیمیایی مشتقات کینازولین بهعنوان افزودنیهای جدید به الکترولیت و تاثیر ویژهی آنها بر عملکرد سلول خورشیدی رنگدانهای محمد مظلوم اردکانی رضوان آرضی فاطمه تمدن و محمد تقی کاظمی دانشگاه یزد دانشکده شیمی در این کار پژوهشی فرمهای اکسید و احیای مشتقات جدیدی از کینازولین سنتز و بهعنوان افزودنی به الکترولیت سلول خورشیدی اضافه شد. تاثیر این ترکیبات بر روی جریان مدار کوتاه و پتانسیل مدار باز سلول رنگدانهای با استفاده از روشهای الکتروشیمیایی ولتامتری چرخهای و امپدانس مورد بررسی قرار گرفت. با افزایش این ترکیبات به الکترولیت یک کاهش در سرعت ایجاد رنگ مشاهده میشود که با استفاده از روش ولتامتری چرخهای بررسی شده است. همچنین یک افزایش در مقاومت انتقال بار بهدلیل تشکیل کمپلکس بین افزودنیها و مولکول ید در مطالعات امپدانس الکتروشیمیایی مشاهده میشود که این کمپلکس یک پیک جذبی در طول موج 350 نانومتر در طیف UV-Vis نشان میدهد که منجر به کاهش جریان مدار باز از مقدار 7/4 ma/cm 2 به 5 میشود. که دلیل آن واکنش بین کاتیون رنگ و یدید و نیز کاتیون رنگ و افزودنی در الکترولیت میباشد که سرعت ایجاد دوبارهی رنگ در سطح تیتانیوم دی اکسید و کاهش تری یدید در سطح الکترود پالتین را آهسته تر میکند و منجر به کاهش فوتو جریان میشود. همچنین مقدار پتانسیل مدار باز و بازده نیز بهترتیب % 25 و % 7/ نسبت به الکترولیت استاندارد افزایش مییابد. همچنین الکترولیت استاندارد استفاده شده در این کار لیتیم یدید 0/6 M ید 0/03 M و گوانیدیوم تیوسیانات 0/0 M در مخلوط حالل استونیتریل / والرونیتریل میباشد. و بهعنوان حساس کننده از رنگ N79 استفاده شد. نام و ساختار مشتقات کینازولین )شکل سمت راست( منحنیهای فوتوجریان-ولتاژ در الکترولیتهای مختلف )شکل سمت چپ( 4 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

43 5.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری نقش کاهش سایز MOF کبالت )II( بعنوان رنگدانه در بازده عمل سلول خورشیدی حساس به رنگدانه 2 فائزه ارجمند عسکری زهره رشیدی رنجبر 2 حسن فاطمی امام غیث دانشگاه شهید باهنر کرمان کرمان ایران : بخش شیمی دانشگاه شهید باهنر کرمان کرمان ایران رنگدانههایی که در ساخت سلولهای خورشیدی مورد استفاده قرار میگیرند یک یا بیشتر استخالف الکترون گیرنده دارند تا بتوانند بر روی ساختار اکسید فلزی جذب شوند. این اتصال سبب تزریق الکترون به ساختار اکسید فلزی میشود که اولین مرحله در فرایند تولید جریان الکتریکی در سلول خورشیدی است. برای طراحی یک مولکول رنگدانه با راندمان تبدیل باال آگاهی کامل از طبیعت گروههای الکترونگیرنده دارای اهمیت بسزایی است. اسید کربوکسیلیک یک استخالف الکترونگیرنده مرسوم در رنگدانههای سلولهای خورشیدی است. در راستای این پژوهش MOF [Co3(BTC)2(H2O)n]( ( از لیگاند) )BTC=benzene-,3,5-tricarboxylate بر پایه یون کبالت )II( در ابعاد توده و نانو با استفاده از روش سونوشیمی سنتز گردید. ساختار مولکولی این قرار گرفت و همچنین با استفاده از MOF ولتامتری چرخهای) CV ( خاصیت اکسایش- با استفاده از طیفسنجی IR طیف سنجی احیا این کمپلکس UV-Vis مورد شناسایی بررسی شد. لیگاند و 3 و 5 - بنزنتریکربوکسیالت به دلیل کشندگی سه گروه کربوکسیلیک آن باعث میشود که تزریق الکترون از رنگدانه برانگیخته به باند رسانش نیمه هادی تسریع شود و اتصال رنگدانه به سطح TiO2 افزایش یابد. همچنین در این پژوهش اثرات اندازه ذرات و مورفولوژی بر روی بازده سلول بررسی شده است. نتایج نشان میدهد هر چه اندازه ذرات ریزتر و دارای یکنواختی منظمتر باشند افزایش بازده با توجه به نمودار جریان- ولتاژ )شکل ( در آن مشاهده میشود. با توجه به تغییر خواص ذاتی مواد در مقیاس نانو و بهبود بسیاری از خواص آنها نتایج حاصل از خواص فتوولتائیک دلیل دیگری بر این مدعا خواهد بود. نانو کمپلکس ها به عنوان رنگدانه توانایی باالیی در به دام انداختن فوتون های خورشید از خود نشان می دهند. با کاهش اندازه ذرات تماس بین آنها افزایش یافته و در نهایت تمامی این عوامل منجر به جریان راحت تر الکترون ها و تولید جریان بیشتر میشود. دلیل دیگر افزایش بازده این است که با کاهش اندازه ذرات رنگدانه بیشتری روی سطح نیمه هادی جذب و باعث جذب بیشتر نور خورشید میشود. شکل : ساختار MOF سنتز شده )راست( و نمودار جریان ولتاژ MOF در ابعاد توده و نانو )چر( شکل 2 :تصویرمیکروسکوپ الکترونی از نانو MOF 42 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

44 P.6 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی نظری اثر حالل بر دینامیک انتقال بار در سلول خورشیدی بر پایه رنگ پورفیرینی از طریق توصیفگرهای شیمی کوانتومی فروغ ارکان محمد ایزدیار ۲ * دانشگاه فردوسی مشهد پردیس بین الملل دانشکده علوم گروه شیمی دانشگاه فردوسی مشهد دانشکده علوم گروه شیمی بررسی اثرات حالل روی عملکرد سلولهای خورشیدی بر پایه رنگ )DSSCs( به دلیل ایجاد یک محیط واقعی تر برای مواد درگیر در سلول از مطالعات پر اهمیت در این زمینه بشمار می رود. از طرفی برهمکنش بین مولکول حساس به رنگ و محیط احاطه کننده آن باعث ایجاد تغییرات مطلوبی در دینامیک و سینیتیک فرایندهای انتقال بار در سلول می شود. در اینجا ما اثر محیط گازی و متانول )MeOH( را بر دینامیک انتقال الکترون در نمونه ای سلولهای خورشیدی مبتنی بر یکی از مشتقات رنگ پورفیرین por.( m-phenyl در شکل ( را با استفاده از شیمی محاسباتی و شاخصهای فعالیت پذیری شیمی کوانتومی بررسی کرده ایم. برای این کار از روش های نظریه تابعی دانسیته )DFT( و بخش وابسته به زمان آن )TD-DFT( در سطح محاسباتی MPWB95 در نرم افزار گوسین استفاده شده است. اثرات حالل متانول با استفاده از مدل پیوسته قطبی شده )C-PCM( بررسی شده است. در این کار دستیابی به ترازهای مولکولی مواد در سلول از طریق آنالیز اوربیتال پیوندی طبیعی )NBO( و مقایسه آنها با ترازهای انرژی دیگر مواد درگیر در سلول مثل تراز هدایت )CB( نیمه هادی نانومتخلخل 4-( ev( TiO 2 و انرژی پتانسیل کاهشی الکترولیت ( ev( I - I/ 3 نشان داد که این رنگ پورفیرینی به منظور استفاده در DSSCs مناسب است زیرا رنگ بخوبی می تواند بازتولید شود و از بازترکیب نامناسب بارها نیز جلوگیری می کند. همچنین انتقال الکترون از رنگ به نیمه هادی نیز به خوبی صورت می گیرد. داده های انرژی الزم برای بازتولید رنگ reg.( G ( راندمان دریافت نور )LHE( و راندمان تبدیل نور به الکتریسیته )IPCE( نیز کاراتر بودن این رنگها را در محیط حالل نسبت به محیط گازی تایید می کنند. شاخصهای کوانتومی می توانند پیشرفت راندمانهای LHE و IPCE در محیط متانول نسبت به گاز را به خوبی توصیف کنند. بعنوان مثال رنگهای با سختی شیمیایی )η( کمتر انتقال الکترون را بهتر انجام می دهند زیرا کاهش سختی شیمیایی و بتبع کاهش شکاف نوار )مواد نرمتر یا مواد با سختی کمتر( تمایل به نگه داشتن الکترون کمتری دارند و قدرت انتقال الکترون بهتری دارند یعنی قدرت نوسان کنندگی الکترون در آنها )f( و در نتیجه ظرفیت و توانایی دریافت نور در آنها باالتر است و محیط حالل بستر خوبی برای کاهش سختی شیمیایی مواد و بهتر برانگیخته شدن رنگ است )شکل 2( و در نتیجه راندمان تبدیل فوتون به الکتریسیته )IPCE( نیز افزایش می یابد. همچنین داده های مربوط به پتانسیل شیمیایی الکترونی )μ( نشان می دهند که کاهش مقدار این توصیفگر کوانتومی در محیط متانول نیز کارایی بهتری را برای سلول به دنبال دارد زیرا طبق مقادیر این شاخص کوانتومی رنگ در محیط متانول مقاومت کمتری برای تفکیک اکسایتونها و انتقال الکترون نشان می دهد. 43 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

45 7.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری تاثیر مدت زمان خشکسازی نانوذرات دیاکسید تیتانیوم آالییده با کروم بر عملکرد سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگدانه مهناز سقاء مرتضی عاصمی مجید قناعتشعار سعیده ملکی آزمایشگاه نانومغناطیس و نیمرساناهای مفناطیسی پژوهشکده لیزر و پالسما دانشگاه شهید بهشتی هسته پژوهشی سلول خورشیدی دانشگاه شهید بهشتی اوین تهران اوین تهران سلول خورشیدی حساس شده با رنگدانه به علت سهولت در ساخت هزینه تولید کم و بازده باال بسیار مورد توجه است. در این تحقیق به منظور افزایش بازده سلول تأثیر مدت زمان خشکسازی ژل روی خواص نانوذرات دیاکسید تیتانیوم آالییده با کروم ساخته شده به روش سل-ژل بررسی شده است. منحنی جریان-ولتاژ بازده سلول ضریب پرکنندگی ولتاژ مدار باز و جریان اتصال کوتاه با استفاده از بستن سلول برای دو نوع نانو ذره با مدت زمان خشکسازی ژل 6 ساعت و 8 ساعت در دمای 80 درجه سانتیگراد به دست آمده است. با در نظرگرفتن پارامترهای مناسب نمودار مشخصه جریان-ولتاژ برای دو سلول بهدست آمده است. شکل نشان میدهد که افزایش جریان اتصال کوتاه از 3/89 ma/cm 2 برای نمونه 6 ساعت به 7/0 ma/cm 2 برای نمونه 8 ساعت و در نهایت افزایش بازده از /7 به /87 بوده است. این میزان افزایش در جریان اتصال کوتاه به دلیل افزایش مساحت سطح مؤثر و میزان تخلخل در نمونه نانو ذرات 8 ساعت است که این ادعا با آزمایش BET اثبات گردیده است. نانوذرات با زمان خشکسازی 8 ساعت به دلیل داشتن سطح مؤثر بیشتر مراکز بازترکیب الکترون بیشتری دارند. برای اثبات این ادعا آزمایش OCVD )افت ولتاژ مدار باز( روی دو سلول انجام شده است. شکل 2 نشان میدهد که سلول ساخته شده با نانوذرات با زمان خشکسازی 8 ساعت افت ولتاژ مدار باز سریعتری نسبت به سلول دیگر دارد و این به دلیل داشتن میزان سطح مؤثر و تخلخل باالتر در نمونه 8 ساعت است. با توجه به افزایش بازده در نمونه 8 ساعت تأثیر میزان تخلخل این نمونه روی افزایش جریان اتصال کوتاه بر تأثیر آن روی کاهش ولتاژ مدارباز غلبه داشته و باعث افزایش بازده سلول ساخته شده از نانوذرات با زمان خشکسازی 8 ساعت شده است. شکل : نمودار چگالی جریان بر حسب ولتاژ برای دو سلول با دمای خشکسازی شکل 2 : نمودار افت ولتاژ مدار باز برای دو سلول 6 و 8 ساعت 44 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

46 P.8 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری استفاده از مواد رنگزای طبیعی استخراج شده از برگ گیاه سداب در ساخت سلولهای خورشیدی حساس شده با مواد رنگزا ۲ ۲ حبیباهلل بهمن کمالالدین قرنجیگ و شهره روحانی موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش گروه مواد رنگزای آلی 2 موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش قطب علمی رنگ یکی از مهمترین مواد رنگزای قابل ا ستفاده در ساخت سلولهای خور شیدی ح ساس شده با مواد رنگزا مواد رنگزای طبیعی ا ست که به دلیل قیمت پایین دردسترس بودن و عدم مشکالت زیست محیطی بسیار مورد توجه محققین قرار گرفته است. اجزای مختلفی از گیاهان مانند ری شه ساقه گلبرگ گلها برگ و پو ست درختان به عنوان مواد رنگزای ح ساس کننده در ساخت سلولهای خور شیدی ح ساس شده با مواد رنگزا مورد استفاده قرار می گیرند. در این پژوهش از برگ گیاه سداب به دلیل داشتن ترکیبات فالونوئیدی که باعث خاصیت رنگی و جذب نور در ناحیه مرئی می شود در ساخت سلولهای خورشیدی حساس شده با مواد رنگزا استفاده شده است ( شکل سمت چر(. عمل استخراج ماده رنگزا از برگ گیاه سداب با حالل اتانول توسط دستگاه اولتراسونیک انجام شد. الکترود فوتوآند از نانو ذره TiO 2 بر روی زیر الیه رسانای FTO به روش دکتر بلید با ضخامت 7 میکرون الیه نشانی شد. سپس فوتوآند در محلول ماده رنگزا با غلظتهای مختلف از ماده رنگزا قرار گرفت و بعد از قرار گرفتن الکترود فوتوآند و فوتوکاتد بر روی هم و ب ستن سلول خور شیدی پارامترهای مربوط به سلولهای خورشیدی حساس شده با مواد رنگزا مورد بررسی قرار گرفت. اندازهگیری منحنیهای جریان- ولتاژ از سلولهای خورشیدی حسککاس شککده با مواد رنگزای سککاختهشککده با درصککدهای مختلف از محلول ماده رنگزا تحت تابش نور سککفید بهعنوان نور خورشککید شبیهسازیشده ( 2- mw.cm )AM.5, 00 انجام شد )شکل سمت راست(. شکل - ساختار مولکولی فالونوئیدها )سمت چر( منحنیهای جریان- ولتاژ برای سلولهای خورشیدی حساس شده با مواد رنگزای طبیعی استخراج شده از برگ گیاه سداب با درصدهای مختلف از ماده رنگزا )سمت راست( نتایج نشان میدهد که بیشترین بازده تبدیل انرژی سلول خورشیدی ساخته شده با غلظت 0/05 درصد از محلول ماده رنگزا از برگ گیاه سداب با بازده تبدیل انرژی 0/474 درصد بهدست میآید. این بازده تبدیل انرژی بیشتر از سلولهای خورشیدی حساس شده با مواد رنگزا با دیگر غلظته یا ساخته شده از محلول ماده رنگزا در این کار است. نتایج نشان میدهد که هرچقدر غلظت ماده رنگزا باالتر رود بازده تبدیل انرژی کاهش خواهد یافت این به این علت است که هرچقدر غلظت ماده رنگزا افزایش یابد پیوند بین ماده رنگزا و مولکول TiO2 ضعیفتر خواهد شد و درنهایت بازده تبدیل انرژی کاهش مییابد. این نتایج نشان میدهد که واکنش بین ماده رنگزا و فیلم TiO2 نقش قابلتوجهی در افزایش بازده تبدیل انرژی سلولهای خورشیدی حساس شده با مواد رنگزا دارد. جدول پارامترهای فوتوالکتروشیمیایی سلول خورشیدی حساس شده با مواد رنگزای طبیعی استخراج شده از برگ گیاه سداب با غلظت 0/05 درصد را نشان می دهد. جدول - پارامترهای فوتوالکتروشیمیایی از سلول خورشیدی حساس شده با مواد رنگزای طبیعی استخراج شده از برگ گیاه سداب با غلظت %0/05 V oc (V) J (ma/cm 2 sc ) FF η (%) 45 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

47 9.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ساخت الیه نازک آلیاژ Pt-Ni و بررسی اثر ضخامت Ni جهت استفاده در سلول خورشیدی حساس شده به رنگ امیر بهرامی ایرج کاظمی نژاد یاسر عبدی ۲ 2 دانشگاه شهید چمران اهواز گروه فیزیک دانشگاه تهران دانشکده فیزیک یکی از مهمترین اجزاء در DSSC الکترود شککمارنده میباشککد که نقش مهمی در بازده تبدیل انرژی آن دارد. در این کار ما الکترودهای شککمارنده متنوع از الیه نازک آلیاژ Pt-Ni با شککیوه الکتروانباشککت روی بسککتر FTO به شکککل FTO/Pt-Ni تهیه نمودیم. از سککطح الکترودهای شمارنده آنالیز SEM گرفته شد. این تصاویر معلوم میکنند که ریختشناسی سطح الیههای آلیاژ الکترودهای شمارنده Pt- Ni وابسته به استوکیومتری عناصر Pt و Ni است. خمیر TiO 2 تجاری P25 روی بستر شیشه FTO با یک مساحت 0.25cm 2 و ضخامت 0µm ا سپین کوت و سپس تا دمای 500 c در هوا به مدت 5min حرارت دهی شد و پس از قرار دادن در محلول رنگدانه N79 به مدت 24 ساعت و بستن سلول خورشیدی آنالیز J-V از سلولهای ساخته شده تهیه نمودیم. مقاومتهای سری و شانت sh( R( s & R برای سلول ه ا ی س ا خته ش د ه ب ا ا ل کت ر وده ا ی شم ارن د ه مختل ف از ط ری ق ر اب طه زی ر مح ا سبه ش دن د dv dv Rs =, R = di di sh i= 0 V v= 0 i oc sc. نتایج ن شان میدهد که سکلول خورشکیدی با الیه Pt خالص باالترین بازده تبدیل انرژی و ضکریب پرشکدگی را در مقایسکه با دیگر الکترودها دارد. این نتیجه بیانگر این است که با ورود Ni به الیه آلیاژ فعالیت الکتروکاتالیستی در برخی از الکترودها کاهش مییابد. شکل : تصاویر SEM الکترودهای شمارنده آلیاژ شکل 2: مشخصه J-V برای سلولهای خورشدی ساخته شده با الکترود شمارنده مختلف مختلف )A( Pt خالص )D( Pt-Ni60 )H( Pt-Ni5 جدول : پارامترهای فوتوولتاییک سلول خورشیدی با لکترودهای شمارنده با الیه مختلف Specimen V oc J sc FF η R s R sh (V) (ma/cm 2 ) (%) (Ω/cm 2 ) (Ω/cm 2 ) Pt-Ni Pt-Ni Pt-Ni Pt-Ni Pt-Ni Pt-Ni Pt-Ni Pure-Pt pure-ni کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

48 P.0 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی تاثیر ضخامت الیه نانوکریستالی TiO 2 بر میزان بازدهی سلولهای خورشیدی رنگدانهای بر مبنای فوتوالکترودهای شامل ترکیبی از کرههای توخالی و نانو میلههای TiO 2 به عنوان پراکننده نور سمانه بیات مازیار مرندی گروه فیزیک دانشکده علوم پایه دانشگاه اراک اراک این در تحقیق یک فوتوآند دوالیه به منظور بهبود بازدهی سلول ه یا ای TiO 2 به روش هایدروترمال دریک محیط اسیدی و با پیش ماده TTIP خورشیدی رنگدانه ای به کار برده شد. نانوذرات کریستالی 20 nm تهیه می شود. برای تهیه خمیر شامل نانوذرات TiO 2 مقادیری مشخص از پلیمر اتیل سلولز و ترپینئول محلول در اتانول را به محلول اتانولی شامل نانوذرات TiO 2 اضافه شده و در حمام آب ٤۰ قرار می گیرد تا خمیر % 8 وزنی از نانوذرات آماده شود. در ادامه الیه هایی با ضخامت )H( 6 μ و )H2( 8 μ از نانوذرات TiO 2 به روش دکتر بلید برروی بستر FTO الیه نشانی می شود. کره ه یا هایدروترمال توخالی )HS( به روش الیه نشانی فاز مایع بر روی قالب کربنی شکل گرفته با )NR به آماده شده اند. سپس آنها در یک فرآیند هایدروترمال دیگر برای تشکیل ترکیبی از کره های توخالی TiO 2 و نانومیله ها HS-( کار گرفته شدند. )الف و ب( به ترتیب تصاویر SEM الیه رویی متشکل از ترکیبی از کره های توخالی و نانومیله های TiO 2 به عنوان پراکننده نور می باشد. شکل. از نانوذرات TiO 2 و ترکیبی از کره های توخالی و نانومیله های TiO 2 و )ج( منحنی جریان ولتاژ سلول های خورشیدی را نشان می دهد. فوتوالکترود های دوالیه به وسیله مولکول های رنگ N79 رنگ جذب کردند و به عنوان فوتوآند سلول های خورشیدی رنگدانه ای به کار گرفته شدند. نتایج نشان داد که با به کارگیری ترکیبی از کره های توخالی و نانومیله های TiO 2 در فوتوآندهای سلول خورشیدی رنگدانه ای برای الیه ای از نانوکریستال ها با ضخامت 8 μ بازدهی %8 و برای ضخامت 6 μ در حدود %20 افزایش یافته است. Current density (ma/cm2) )الف( )ب( )ج( H2 HS-NR H2/HS-NR H H/HS-NR 2 شکل. )الف و ب( به ترتیب تصاویر SEM Voltage (mv) ولتاژ. از نانوذرات TiO 2 و ترکیبی از کرههای توخالی و نانومیله های TiO 2 و )ج( منحنی جریان 47 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

49 .P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ایجاد مورفولوژی بامبوشکل در نانولولههای دیاکسید تیتانیم برای کاربرد در سلولهای خورشیدی رنگ حساس مهسا فعلهگری فرزاد نصیرپوری دانشگاه صنعتی سهند دانشکده مواد استفاده از نانولولههای تیتانیم دیاکسید به واسطه انتقال مستقیم الکترونها و ایجاد پراکندگی نور میتواند منجر به بهبود عملکرد سلولهای خورشیدی رنگدانهای شود. آرایههای نانولولههای تیتانیم دیاکسید با مورفولوژی بامبو شکل را میتوان به روش اعمال ولتاژهای پالسی مربعی شکل سنتز کرد. در سالهای اخیر این نانوساختارهای جدید در سلولهای خورشیدی رنگدانه ای مورد توجه و استقبال زیادی قرار گرفته است. مورفولوژی آنها بسیار وابسته به پارامترهای آمادهسازی از جمله زمان آندایز و ترکیب الکترولیت میباشد. در همه سلولهای خورشیدی رنگدانهای بر پایه نانولولههای تیتانیوم دیاکسید بامبوشکل بازدههای باالتری را نسبت به نانولولههای صاف از خود نشان میدهند و این به دلیل مساحت سطح ویژه بیشتردر نانولولههای بامبوشکل و جذب رنگ بیشتر در آنها میباشد. با جذب رنگ بیشتر نور بیشتری نیز جذب شده و عملکرد سلول باالتر میرود. دندانههای روی سطح نانولولههای بامبوشکل باعث تسهیل واکنشهای شیمیایی روی سطح میشود. در این تحقیق آرایههای نانولولههای تیتانیم دیاکسید بامبو شکل به روش اکسیداسیون آندی ساخته شدند. بدین منظور از ورق تیتانیوم با خلوص باال به عنوان آند و ورقه پالتینی به عنوان کاتد در داخل محلول الکتروشیمیایی قرار گرفت. آندایز الکتروشیمیایی در دمای اتاق در محلول الکترولیت حاوی 3%/. وزنی NH 4F در اتیلن گلیکول با 5% حجمی آب تحت ولتاژ مربعی 60/0 ولت با مدت زمان نگهداری 2 دقیقه در هر پالس انجام شد. شکل توالی آنزایز معمول اعمال شده در سلول الکتروشیمیایی را جهت تولید ساختارهای بامبو شکل نشان میدهد. سپس نمونههای آندایز شده در اتانول شسته میشوند. شکل 2 تصاویر FESEM از مقطع عرضی نانولولههای تیتانیم دیاکسید بامبو شکل رشد داده شده روی زیر الیه تیتانیمی تحت اعمال ولتاژ پالسی مربعی شکل را نشان میدهد. طول نانولولهها 3 میکرومتر قطر داخلی 70 نانومتر قطر خارجی آنها 220 نانومتر و فاصله بین دندانههای روی سطح نیز به 20 نانومتر رسید. شکل : توالی آندایز معمول برای رشد نانولولههای تیتانیوم دیاکسید بامبوشکل شکل ۲ : تصاویر FESEM از مقطع عرضی نانولولههای تیتانیم دیاکسید بامبو شکل رشد داده شده روی زیر الیه تیتانیمی تحت اعمال ولتاژ پالسی مربعی شکل 48 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

50 P.2 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری تأثیر الیه بهبود دهندهی سطح اکسید منیزیم بر بازده سلولهای خورشیدی رنگدانهای بر پایه دیاکسید تیتانیوم با ناخالصی کروم مهناز سقاء مرتضی عاصمی مجید قناعتشعار آزمایشگاه نانومغناطیس و نیمرساناهای مفناطیسی پژوهشکده لیزر و پالسما دانشگاه شهید بهشتی هسته پژوهشی سلول خورشیدی دانشگاه شهید بهشتی اوین تهران اوین تهران MgO 0/02 کنترل بازترکیب الکترون در سلولهای خورشیدی رنگدانهای از اهمیت باالیی برخوردار است. در این مقاله از MgO به دلیل گاف نواری پهنی که دارد به عنوان الیه بهبود دهنده سطح و به منظور جلوگیری از بازترکیب الکترونهای تزریق شده به TiO 2 با الکترولیت استفاده کردیم. از نانوذرات تیتانیوم دیاکسید آالییده با کروم برای ساخت الیه متخلخل سلولها استفاده کردیم. برای ایجاد الیه سطحص محلول را با استفاده از روش سل ژل ساختیم که برای تولید آن از منیزیم نیترات و اتیلن گلیکول استفاده کردیم. در این مقاله از محلول موالر MgO و از روش الیهنشانی با سرعتهای و 4000 دور بر دقیقه و به مدت 30 ثانیه بهره بردیم. منحنی جریان-ولتاژ بازده سلول ضریب پرکنندگی ولتاژ مدار باز و جریان اتصال کوتاه با استفاده از بستن سلول برای چهار سلول به دست آمد. شکل نشان میدهد با اضافه کردن الیه بهبود دهنده سطح MgO به سلول میتوان بازده این نوع سلولها را افزایش داد بدون آنکه تداخلی بین کروم اضافه شده به نانوذرات و الیهی MgO ایجاد شود. چگالی جریان اتصال کوتاه برای نمونه 500 دور 8/ ma/cm 2 و برای نمونه 4000 دور ma/cm 2 9/26 اندازهگیری شد که این افزایش به دلیل کاهش ضخامت الیه MgO است. در صورت افزایش بیش از حد ضخامت میزان تزریق الکترون از رنگ به نوار رسانش TiO 2:Cr کاهش یافته و جریان اتصال کوتاه سلول نیز کاهش مییابد. بازده برای نمونه 2000 دور 2/2 بوده که نسبت به بازده سلول بدون الیه بهبود دهنده افزایش بازده داشتهایم. با افزایش سرعت چرخش به 3000 و 4000 دور بازده سلول کاهش یافته است در نتیجه با افزایش سرعت الیه بهبود دهنده نقش خود را ایفا نکرده و میتوان 2000 دور را به عنوان بهینه سرعت چرخش در نظر گرفت. ولتاژ مدار باز برای سلولهایی که در آنها الیه بهبود دهنده استفاده شده برابرV 0/488 است که نسبت به نمونه بدون الیه سطحی افزایش ولتاژ داشتهایم زیرا با حضور الیه MgO از بازترکیب الکترونها کاسته شده چگالی بار در نوار رسانش TiO 2:Cr افزایش یافته و سطح تراز فرمی باالتر میآید. در نتیجه ولتاژ مدار باز که حاصل اختالف بین تراز فرمی TiO 2:Cr و تراز اکسایش- کاهش الکترولیت است نیز افزایش مییابد. شکل : نمودار چگالی جریان بر حسب ولتاژ سلولها 49 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

51 3.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری مقایسه سلول خورشیدی رنگدانه ای در طرح نانوتیوب های سوزنی شکل TiO2 3 ۲ مرضیه قنواتی نژاد سیدمحمدباقرقرشی مصطفی زاهدی فر دانشگاه کاشان پژوهشکده علوم و فناوری نانو 2 3 دانشگاه کاشان دانشکده فیزیک عوامل بسیاری بازده سلولهای خورشیدی بر پایهی نانوساختارها را تحت تاثیر قرار میدهد. برای بهبود بیشتر بازده با استفاده از برخی تکنیکها آرایشدادن نانوساختارها نیز امکانپذیر است که منجر به جذب رنگ باالتری میشود. در این مقاله ساختارهای سوزنی شکل نابهنجار 2 TiO را مطالعه کردیم که در یک مدل سلول خورشیدی به آن نانوذرات TiO 2 جهت افزایش سطح جذب رنگ افزوده شده است و در یک مدل سلول خورشیدی دیگر نانوذرهای اضافه نشده است. ابتدا فویل تیتانیوم را در راکتور با الکترولیت شامل Mآب دوبار تقطیر وM HF 0/2 که معادلcc 0/76 باهم مخلوط شده سپس با اتیلنگلیکول در ارلن حجمی 00mL به حجم 00 رسانیده شده است و همچنین ph محلول: /80 است در دمای 22 و در ولتاژ V 20 آندایز کرده سپس نمونه با اتانول Merck شستشو داده شده و با گاز نیتروژن خشک گردیده است. پس از بازپخت نمونه در دمای 450 به مدت یک ساعت به منظور تغییر فاز آمورف به فاز آناتاز بازپخت شد و سپس حرارتدهی در دمای 70 در محلول TiCl 4 با غلظت 0/2Mبه مدت 30 دقیقه به منظور بهبود ترکهای جداره نانوساختارها انجام شد آنگاه نمونه به مدت 36 ساعت در دمای حدود 30 در رنگ N79 قرار داده شد و نمونه دیگر به مدت 8 ساعت در محلول غلیظ نانوذرات TiO 2 که قبال با روش سل-ژل تهیه شده اند در اتووکالو در دمای 50 باقی ماند و سپس به مدت 30 دقیقه در دمای 450 بازپخت شد تا نانوذرات TiO 2 بلورینه شوند سپس نمونه حاوی نانوساختار در رنگ N79 قرار گرفت. پس از شستشوی نمونهها با استونیتریل جهت رنگزدایی رنگهای اضافی آنگاه الکترود شمارندهی پالتینی را آماده کرده و دو الکترود را با کمک چسب حرارتی اسپیسر به هم متصل کرده و سپس در فضای خالء محلول الکترولیت را به فضای دو الکترود تزریق کرده و از سلولهای خورشیدی ساخته شده آنالیز به عمل آوردیم. تصویر SEMاز سطح نانوتیوبهای سوزنیشکل تصویرSEM از مقطع عرضی نانوتیوبهای سوزنیشکل تصویرAFM از توپوگرافی سطح نانوتیوبهای سوزنیشکل تصویرAFM از نمای سه بعدی توپوگرافی سطح نانوتیوبهای سوزنیشکل الف(سلول خورشیدی فاقد نانوذرات 2 TiO.ب( سلول خورشیدی حاوی نانوذراتTiO2 50 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

52 و P.4 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری سنتز سلولهای خورشیدی حساس شده توسط کمپلکسهای روتنیم بر پایه فنانترولین و بررسی عملکرد فتولتائیک آنها لیال حاجیخانمیرزایی علیرضا فقیه هاشم شهروسوند دانشگاه زنجان دانشکده علوم معموال در بیشتر بررسیها روی سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگ کمپلکسهای روتنیم به عنوان رنگدانه حساس به نور انتخاب میشوند. در میان رنگدانهها لیگاندهای فنانترولین به دلیل ویژگیهای فیزیکی اکسایش-کاهش تغییر سطح مزدوجشدگی و وارد کردن گروههای مناسب در اطراف لیگاند به منظور بهبود خواص طیفی و اکسایش- کاهشی اهمیت بسیاری پیدا کردهاند. کمپلکس روتنیم روی سطح تیتانیوم دی اکسید از طریق کوئوردیناسیون دو دندانهای کربوکسیالت یا پیوند استری الیه نشانی میشود. در این تحقیق لیگاند 5- کربوکسی- 0 -فنانترولین (5-COOHphen) L سنتز گردید و در مرحلهی بعد چهار سری از کمپلکسهای روتنیم با روشهای FT-IR CHN و UV-Vis مورد شناسایی قرار گرفت. F [Ru(bpy)(5-COOHphen) 2] +2 F [Ru(5-COOHphen)(bpy) 2] +2 2 F 4 [Ru(bpy)(5-COOHphen)(NCS) 2] F [Ru (phen) 2(5-COOHphen)] +2 3 با کمک این لیگاند و لیگاندهای کمکی SCNphenanthroline و bpy سنتز گردید. برای شناسایی کمپلکسها از روشهای طیف فتولومینسانس ولتاموگرام دیگرهمچون چرخهای CHN FT-IR و UV-Vis استفاده شد. باند جذبی مربوط به انتقاالت فلز به لیگاند )MLCT( کمپلکسهای F و F 2 Fدر 4 محدوده nm قرار دارد که همگی این طیفها نشان دهنده این است که فلز روتنیم به لیگاند مورد نظر متصل شده است. برای کمپلکس F 3 هم دو باند جذبی یکی در ناحیه حدود 40nm و دیگری در ناحیه 660nm دیده میشود که هر دو مربوط به انتقاالت بار از فلز به لیگاند )MLCT( هستند. F 3 ولتاموگرام چرخهای در ناحیه مثبت پیکهای برگشتپذیر را برای کمپلکسهای روتنیم نشان میدهد. طیف PL کمپلکسهای F F- 4 درحالل استونیتریل و با تحریک در ناحیه طول موج 405nm توسط لیزر ثبت شد. کمپلکسهای F 2 F و 4 F بیشینه نشر خود را به ترتیب در طول موجهای 590nm 60 nm 585nm و 65nm نشان میدهند. پیکهای نشری کمپلکسها به علت افزایش اثرات گروههای الکترون کشنده و همچنین افزایش مزدوج شدگی جابجایی به سمت طول موجهای بلندتر را از خود نشان دادند. سله یا خورشیدی بر پایهی کمپلکسهای روتنیم ساخته شد و بازده این سلها مورد اندارهگیری قرار گرفت. با اندازگیری برخی پارامترها مثل جریان اتصال کوتاه و ولتاژ مدار باز بازده سلهای خورشیدی محاسبه گردید. پارامترهای سل برای کمپلکسهای F F- 4 در جدول زیر آورده شده است. اندازگیری بازده در این سلها نشان داد که رنگدانه F 4 نسبت به چهار رنگدانه دیگر عملکرد قابل قبولتری داشته است. همچنین اثرات گروههای جانبی و تعداد گروههای اتصال شونده بر روی بازده سلول خورشیدی مورد مطالعه قرار گرفت. جدول پارامترهای سل برای کمپلکسهای F F- 4 Dye J sc (ma.cm -2 ) Voc (V) FF (%) %η F F F F کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

53 5.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بهبود عملکرد سلولهای خورشیدی حساسشده به رنگ با به کارگیری نقاط کوانتومی کربنی سنتز شده از ضایعات فرآوری شکر * بهزاد رضایی فاطمه حاجتقی خوراسگانی دانشگاه صنعتی اصفهان دانشکده شیمی محمود تکی و ندا ایراننژاد نجفآبادی افزودن نقاط کوانتومی کربنی باعث افزایش هدایت در فیلم نیمههادی سلولهای خورشیدی حساسشده به رنگ میشود. استفاده از ضایعات گیاهی برای تولید نانوذرات روشی بهنسبت ساده و مقرونبهصرفه است. در پژوهش حاضر از ضایعات فرآوری شکر بهروش کربونیزاسیون حرارتی برای سنتز نقاط کوانتومی کربنی استفادهشد. سپس سوسپانسیونهای پایدار نانوذرات تیتانیوم دی اکسید همراه با درصدهای مختلف وزنی نقاط کوانتومی کربنی تهیه گردید و جهت ساخت فیلم فوتوآند به روش الیهنشانی الکتروفورتیک به کار گرفته شد. به منظور اثبات سنتز نقاط کوانتومی کربنی تصویر TEM و نمودار DLS مربوط به آن تهیه گردید و همچنین درصد عناصر وزنی مربوط به آن توسط طیف EDX مشخص شد. تصاویر FE-SEM سطح فوتوآند نشاندهندهی فیلمی یکنواخت و بدون ترک خوردگی میباشد و همچنین طیفهای EDX مربوط به این فوتوآندها نشاندهندهی حضور نقاط کوانتومی کربنی روی سطح TiO 2 میباشد. الکترودهای تهیه شده به عنوان فوتوآند در ساخت سلولهای خورشیدی حساسشده به رنگ به کار گرفته شد و آنالیزهای مختلفی بر روی آنها انجام گرفت. آنالیز زوال ولتاژ مدار باز جهت بررسی میزان فرایندهای بازترکیب انجام گرفت که نتایج حاصل از آن بیانگر کاهش فرایندهای بازترکیب در حضور نقاط کوانتومی کربنی است. طیفنگاری امپدانس الکتروشیمیایی نشان داد مقاومت انتقال بار با افزایش درصد وزنی نقاط کوانتومی کربنی کاهش مییابد که در مقدار بهینه به میزان 46/33 kω کاهش یافت. از روش IMPS به منظور بررسی ثابت زمانی انتقال الکترون درون نیمههادی استفاده شد که مقدارmin 0/ در مقدار بهینه را نشان داد. آزمونهای موت-شاتکی نشاندهندهی افزایش چگالی گیرندههای الکترونی با افزایش درصد وزنی نقاط کوانتومی کربنی میباشد بهصورتی که چگالی گیرندههای الکترونی بهدستآمده در محدوده 0 7 بر سانتیمترمکعب قرار گرفت. منحنیهای دانسیته جریان برحسب ولتاژ مربوط به هرکدام از سلولهای خورشیدی ساخته شده ثبت گردید و مشخص شد که بازده سلول در حضور مقدار بهینه از نقاط کوانتومی کربنی به %2/0 افزایش یافت )شکل زیر(. 52 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

54 P.6 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی اثر کمپلکس Ag(4,4'-dicyanamidobiphenyl)2 در اصالح سطح فوتو الکترود بهمنظور ایجاد بهبود در عملکرد سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگدانه ندا ایران نژاد بهزاد رضائی دانشگاه صنعتی اصفهان دانشکده شیمی یکی از موثرترین روشها بهمنظور بهبود عملکرد سلولهای خور شیدی ح ساس شده با رنگدانه بدام انداختن نور در داخل ساختار سل و بهبود انتقال الکترون در نمیهرسانا میباشد. در این تحقیق به مطالعه اثر کمپلکس 2Ag(4,4'-dicyanamidobiphenyl) 2 Ag(DCBP) به عنوان ترکیب ا صالحگر در فوتوآند طراحی شده در سلول خور شیدی ح ساس شده با رنگدانه N79 پرداخته شد. برا ساس نتایج بهدست آمده هنگامی که از Ag(DCBP) 2/TiO 2 بهعنوان ترکیب سازنده فوتوآند استفاده میشود جریان اتصال کوتاه و بهدنبال آن بازده تبدیل انرژی بهطور قابل مالحظهای در مقای سه با فوتوآند ا صالح ن شده افزایش مییابد. نتایج بهد ست آمده افزایش بازده %69 را در سلول خورشیدی طراحی شده برمبنای Ag(DCBP) 2 (.5%)/TiO 2 نشان میدهد. براساس نتایج حاصل از طیف نگاری ESI و IMPS مقاومت انتقال بار و زمان انتقال الکترون برای الکترودهای Ag(DCBP) 2 (.0%)/TiO 2 Ag(DCBP) 2 (0.5%)/TiO 2 TiO 2 و Ag(DCBP) 2 (.5%)/TiO 2 به ترتیب 4/ 474/8 525/0 و 349/2 اهم و 0/52 0/8 0/72 و 0/07 ثانیه بد ست آمد. مقاومت انتقال بار ب سیار کوچک و زمان ب سیار کوتاه انتقال بار در فوتوآند طراحی شده برمبنای ا صالحگر Ag(DCBP) 2 (.5%)/TiO 2 بهبود در ا صالح سطح الکترود را نشان میدهد. کمپلکس بکار گرفته شکده نه تنها پراکندگی نور را در داخل سکل خورشکیدی بهبود میبخشکد بلکه با بدام انداختن نور رنگدانههای موجود به تعداد دفعات بیشتری تحریک شده که تعداد فوتو الکترونهای تولید شده را در داخل سی ستم افزایش میدهد. از سوی دیگر ساختار ری سمان مانند کمپلکس Ag(DCBP) 2 سبب می شود م ساحت سطح ویژه داخلی افزایش یافته که خود منجربه افزایش جذب رنگدانهها در فوتوآند میگردد. ا صالحگر ا ستفاده شده این قابلیت را دارد که بوا سطه برخورداری از ویژگیهای منح صربهفرد الکترونی و برهمکنشهای قوی π π م و ج ود انت ق ا ل م وث رت ر ا ل کت ر ون در ز م ان بس ک ک ی ار ک و ت ا ه ر ا ای ج اد ک رد ه که در ن ه ا ی ت منج ر به ک اه ش ف ر آی ن د ه ای بازترکیبی و در بهبود کارایی سلولهای خورشیدی رنگدانهای طراحی شده برمبنای فوتوآند Ag(DCBP) 2/TiO 2 میشود. منحنی J-V و EIS سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگدانه با فوتوآندهای طراحی شده با Ag(DCBP) 2 c) Ag(DCBP) 2 (0.5%)/TiO 2 b( TiO 2 a( Ag(DCBP) 2 (2.0%)/TiO 2 (e و Ag(DCBP) 2 (.5%)/TiO 2 (d (%)/TiO 2 53 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

55 7.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری سلول خورشیدی رنگدانهای مبتنی بر فوتوآند تیتانیوم دی اکسید نانومیله ای 3D/D ژیال خاکپور عمران مرادلو دانشگاه الزهراء دانشکده فیزیک و شیمی گروه شیمی سلولهای خورشیدی رنگدانهای )DSSC( به دلیل ارزان بودن و بازده باال توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده است و به نظر میرسد که یکی از امیدوارکنندهترین کاندیداها برای جایگزینی سلولهای فوتوولتائی برمبنای Si باشد. در DSSC با افزایش میزان برداشت نور و انتقال سریع الکترون میتوان بازده سل را افزایش داد. بدین منظور در ساخت فوتوآند نیازمند به ساختاری است که هم بتواند انتقال الکترون سریع داشته باشد و هم از سطح تماس باالیی برای جذب رنگ برخوردار باشد. در این پژوهش فوتوآند تیتانیوم با آرایه نانومیله ای 3D / D با استفاده از فرایند هیدروترمال دومرحله ای تهیه شد. در مرحلهی اول هیدروترمال ساختار D نانومیله تیتانیوم دی اکسید بر روی بستر رسانای FTO رشد داده شدند و در مرحله دوم هیدروترمال از طریق اچ کردن شیمیایی نانوساختار نانومیله 3D D/ سنتز شدند. سپس سلول خورشیدی مبتنی بر این فوتوآند پس از جذب رنگدانه بر روی آن و کاتد FTO N79 پالتینایز شده با الکترولیت معمول ید/یدید ساخته شد. مزیت فوتوآند سنتز شده آن است که نانومیلهها میتوانند مسیر مستقیم برای انتقال الکترون را فراهم کنند و سطح بیشتری را برای جذب بیشتر رنگدانه تامین نمایند. جهت رشد نانومیله ها محلول حاوی 6 ml H 2O 6 ml HCl و 0/9 ml تیتانیوم بوتوکساید تحت همزدن مغناطیسی تهیه شد و به یک اوتوکالو منتقل شد. FTO تمیز با ابعاد مشخص در کف اوتوکالو قرار داده شد و به مدت 2 ساعت در دمای C 50 تحت فرایند هیدروترمال قرار گرفت. بعد از سرد شدن نمونه با آب بدون یون شسته شد و در مجاورت هوای محیط خشک شد. برای انجام مرحلهی دوم هیدروترمال محلول حاوی ml HCl و 5 ml H2O تهیه شد. نمونه سنتز شده در مرحله قبل) D/3Dنانومیله( در کف اوتوکالو قرار داده شد و به مدت 2 ساعت و در دمای C 50 تحت فرایند هیدروترمال قرار گرفت. بعد از سرد شدن و شستشو با آب بدون یون و خشک شدن در مجاورت هوا نمونه به مدت 2 ساعت در دمای C 500 پخت شد. SEM نمونه سنتز شده در شکل نشان داده شده است. فوتوآند سنتز شده مستقیما به مدت 24 ساعت در محلول حاوی 0/3 mm از رنگ در حالل)استونیتریل/اتانول مطلق( قرار داده شد. کاتد طبق روش drop cast از محلول 5 mm H 2PtCl 6 تهیه شد. سل خورشیدی DSSC در فرم ساندویچ با استفاده از پلیمر Serlyn آببندی شد و الکترولیت مناسب حاوی ید/یدید به آن تزریق شد. از مقایسه ی منحنی I-V سلول خورشیدی با فوتوآند آرایه ای نانومیله 3D D/ )شکل 2 -الف( و فوتوآند مبتنی بر P25 )شکل 2 -ب( مشخص شد که سلول خورشیدی تهیه شده قابل مقایسه با سلول معمولی میباشد. شکل I-V 2 مربوط به سلول خورشیدی بر مبنای الف: فوتوآند آرایه ای نانومیله D/3D ب: فوتوآند مبتنی بر P25 شکل تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی) SEM ( سطح فوتوآند نانومیله 3D/D 54 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

56 P.8 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی کاهش واکنشهای بازترکیب در سلولهای خورشیدی حساس به رنگ بر پایه دیاکسیدتیتانیوم در حضور اکسیدروی الهام کوهستانیان سید احمد مظفری مریم رنجبر سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران پژوهشکده فناوریهای شیمیایی بهبود عملکرد سلولهای خورشیدی حساس به رنگ و تأثیر نیمههادیها به عنوان فوتوآند بر افزایش راندمان آنها از زمینههای جدید و ضروری در مباحث انرژی خورشیدی میباشد. با توجه به خصوصیات منحصر به فرد نانوساختارهای اکسیدروی از جمله خواص اپتیکی مناسب داشتن شکاف انرژی مناسب و نزدیک به دیاکسیدتیتانیوم )3/20 الکترونولت( و خاصیت باالی انتقالدهندگی الکترون در ساخت فوتوآندهای سلول خورشیدی مورد توجه قرار گرفتهاند. در این زمینه استفاده از نانوساختارهای اکسیدروی در سلولهای برپایه دی اکسیدتیتانیوم به عنوان الیه بافری و مراکز تلههای الکترونی به منظور حذف واکنشهای بازترکیب و جایگزین کردن فرایند اصالح سطحی محلول تتراکلریدتیتانیوم از اهمیت خاصی برخوردار است. در این تحقیق سعی شده است از روشهای جدید کاربردی و پیشرفته مانند الکتروشیمیایی و کندوپاش برای سنتز نانوساختارهای اکسیدروی استفاده شود. به منظور اصالح سطحی نانوذرات دیاکسیدتیتانیوم و افزایش عملکرد آنها از روش کرونوآمپرومتری به دلیل مزایای آن برای سنتز نانوذرات اکسیدروی بر روی الیه دیاکسیدتیتانیوم استفاده شد. زمان الیه نشانی و غلظت ماده اولیه به عنوان عوامل متغیر بررسی شد تا بهترین الیه بدست آید. سلول خورشیدی حساس به رنگ بر پایه الکترود دیاکسیدتیتانیوم/اکسیدروی ساخته و مشخصهیابی شد و نقش نانوذرات اکسیدروی به عنوان تلههای الکترونی با روشهای ولتامتری چرخهای و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی و با تعیین مقادیر ظرفیت شیمیایی و دانسیته حالتها بررسی شد. در بخش دیگر الیه بافری اکسیدروی بر روی الیه FTO به روش کرونوآمپرومتری سنتز شد. زمان الیه نشانی به عنوان عامل متغیر بررسی شد تا بهترین الیه اکسیدروی بدست آید. با توجه به تأثیر پلی وینیل الکل در کنترل اندازه ذرات و رشد کریستالهای نانوذرات اکسیدروی از این ماده در حمام الکتروشیمیایی برای اولین بار برای تهیه الیه بافری نانوذرات اکسیدروی استفاده شد. سلول خورشیدی حساس به رنگ بر پایه الکترود اکسیدروی/دیاکسیدتیتانیوم ساخته و مشخصهیابی شد. در همین موضوع از روش کندوپاش مستقیم برای الیه نشانی اکسیدروی بر روی الیه هادی FTO استفاده شد. الیه یکنواخت اکسیدروی در زمانهای مختلف الیه نشانی به دست آمد. سلولهای خورشیدی حساس به رنگ برپایه فوتوآندهای اکسیدروی/دیاکسیدتیتانیوم ساخته و آزمونهای مشخصهیابی انجام شد. با تعیین مقادیر ظرفیت شیمیایی و دانسیته الکترونها در مدار هدایت نشان داده شد که در ضخامتهای باال الیه اکسیدروی نقش تلههای عمقی الکترونی دارد که باعث افزایش زمان عمر الکترون و کاهش راندمان میشود. ولی در ضخامتهای کمتر نقش الیه بافری دارد که باعث کاهش واکنشهای بازترکیب شدهاست. نتایج حاصل از این تحقیق برای سلولهای بهینه هر روش در جدول زیرگزارش شدهاست. شماره فوتوآند دی اکسیدتیتانیوم روش الیه نشانی دکتر بلید جریان اتصال کوتاه (ma/cm 2 ) 9/75 پتانسیل مدار باز (V) ضریب پرشدگی 0/63 راندمان % 4/ افزایش راندمان % - 0/67 8/7 4/47 0/67 0/67 9/98 تترااکسیدتیتانیوم/دیاکسیدتیتانیوم شیمیایی /2 0/70 0/68 0/83 اکسیدروی/دیاکسیدتیتانیوم کندوپاش /04 0/69 0/70 0/32 اکسیدروی/دیاکسیدتیتانیوم کرونوآمپرومتری 4 4/56 0/54 0/70 2/08 دیاکسیدتیتانیوم/اکسیدروی کرونوآمپرومتری 5 55 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

57 و 2 و 2 9.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری سنتز رنگدانههای آلی پلیا نی و ساخت سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگ و تعیین بازده سلولها ۲ مجید عبدوس رضا لیجان کمالالدین قرنجیگ دانشگاه صنعتی امیرکبیر گروه مستقل شیمی 2 موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگ به دلیل هزینه کمتر ساخت و تنوع رنگ باال به عنوان جایگزینی برای سلولهای خورشیدی سیلیکونی مورد توجه قرار گرفتهاند. سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگ با توجه به سنتزی بودن رنگها دارای بیشمار ساختار و کاربردهای تزئینی میباشند. در این پروژه رنگهای )2- LM سیانو 5 - ) 4 -دیمتیل آمینو- فنیل(- پنتا- دیمتیل آمینو- فنیل(-پنتا- 4- دیا نوئیک اسید( و LM2 ) 2 -کربوکسیلیک 4(-5-4- دیا نوئیک اسید( با استفاده از تراکم آلدولی در محیط بازی و در حالل استونیتریل سنتز شدند. LM2 LM برای ساخت سلولها شیشه FTO و نانو اکسیدتیتانیم در بخش آند ید به عنوان الکترولیت و کاتد پالتینی مورد استفاده قرار گرفت. پس از اینکه آند به مدت 8 ساعت در محلول رنگها قرار گرفت بستن سل انجام شد. بازده سلولها تحت شدت تابش 2- mwcm 00 اندازه گیری شد. که دادههای حاصل در جدول زیر خالصه شدهاند. ƞ % ƒƒ Jsc (ma) Voc (V) 2/58 0/66 6/77 0/579 LM 0/68 2/69 0/544 LM2 برای شناسایی رنگدانهها از تستهای رزونانس مغناطیس هسته طیفسنجی جرمی LM گرماسنجی روبشی تفاضلی و مادون قرمز استفاده شد. همچنین برای مقایسه قدرت جذب رنگدانهها مقدار جذب آنها در ناحیه فرابنفش- مرئی اندازه گیری شد. با توجه به نتایج حاصله رنگ به دلیل قطبیت بیشتر دارای بازده مناسبتری میباشد و فاصله مناسب بین اوربیتالهای رنگدانه با اوربیتالهای اکسید تیتانیم و در نتیجه انتقال بهتر الکترون 56 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

58 P.20 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ساخت سلولهای خورشیدی رنگدانهای با استفاده از فوتوآند متشکل از نانومیلهها و نانوذرات TiO2 رشد یافته به روش هایدروترمال و بهبود بازدهی در آنها استفاده از نانو میله های TiO 2 لیال مرادی مازیار مرندی سپیده حسین آبادی دانشگاه اراک دانشکده علوم پایه گروه فیزیک به واسطه انتقال مستقیم الکترون ها و همچنین ایجاد پراکندگی نور می تواند منجر به بهبود عملکرد سلول های خورشیدی رنگدانه ای شود. در این تحقیق الیه ای از نانوذرات کریستالی 20nm TiO 2 با ضخامت 6 µm به روش دکتر بلید بر روی بستری از جنس شیشه / هادی شفاف FTO الیه نشانی می شوند) H (. سپس نانومیله های عمودی TiO 2 بر روی H رشد داده می شوند. برای انجام این فرآیند محلولی شامل هیدروکلریک اسید و آب دی یونیزه با نسبت ):( تهیه شده و پس از افزودن 0/6 از CC پیش ماده تترابوتیل تیتانات به اتوکالو شامل FTO ها منتقل می شود و در دمای 60 به مدت 6 h فرآیند هایدروترمال صورت می گیرد. طول این نانومیله ها در حدود 2-2/5 µm می باشند. رشد نانومیله های عمودی بر روی زیرالیه میزان پراکندگی نور و در نتیجه بازدهی را در سلول خورشیدی رنگدانه ای افزایش می دهد. نتایج نشان می دهد که بازدهی سلول های خورشیدی رنگدانه ای با استفاده از فوتوآند های دو الیه شامل نانوذرات و نانومیله های عمودی نسبت به فوتوآند تک الیه از نانومیله ها در حدود 83% افزایش می یابد. شکل. نمودار جریان ولتاژ سلول های خورشیدی رنگدانه ای با فوتوآندهای H/NR6 H NR6 شکل 2.تصاویر SEM از سطح فوتوآند H و NR6 57 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

59 وV 2.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری سلولهای خورشیدی حساس شده به رنگ بر پایه کمپلکسهای سیکلو متال روتنیم سمیه پارسا مهسا عباسی هاشم شهروس وند دانشگاه زنجان دانشکده علوم گروه شیمی در بیشتر بررسیها روی سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگ کمپلکسهای روتنیم به عنوان رنگدانههای حساس به نور انتخاب میشوند. محدودیت مهمی که در کاربرد کمپلکسهای روتنیوم از جمله N 3 در DSSC وجود دارد ناپایداری آنها میباشد که در درجه اول از رها شدن - NCS از مرکز فلزی و جایگزینی این لیگاند توسط لیگاندهای رقیب ناشی میشود که در نهایت بازده پایین را در سلولهای خورشیدی ایجاد میکنند. همچنین گروههای NCS اثرات فرسایشی و تخریبی بر روی سلول خورشیدی داشته و طبیعت هم مضر می باشد. یکی از جیگیزین های مناسب در این زمینه استفاده از لیگاندهایی هستند که اصطالحا " سیکلومتال" نامیده می شوند. از همین رو در تحقیق از لیگاند سیکلومتال فنیل پیریدین (ppy) در سنتز کمپلکس ها استفاده شد. همچنین بااستفاده از لیگاند- 6,7 ) dicnq ppy HO)2ppl )و (2,3-Dihydroxopyrazino[2,3-ƒ][,0]phenanthroline dicyanodipyrido[2,2-d:2,3 -ƒ]quinoxaline) کمپلکسهای و RCQ4 RCQ3 {Ru[(OH)2ppl](ppy)2} RCQ2 [Ru(dicnq)(ppy)2] RCQ [Ru(dicnq)2(ppy)] + {( Ru(dicnq)[(OH)2ppl(ppy }سنتز شد. هرچهار کمپلکس توسط دستگاههای ICPو PL CHN NMR UV-Vis FT-IR شناسایی شد. طیفهای فتولومینسانس این کمپلکسها با تحریک لیزر 450 nm پیک نسبتا شدید در ناحیه آبی ایجاد کردند و دو کمپلکس RCQ2 و RCQ4 عالوه بر نشر در ناحیه آبی پیک نسبتا شدید در ناحیه قرمز از خود نشان دادند که میتوان آنها را به انتقاالت MLCT که از مشخصههای اصلی کمپلکسهای روتنیوم است نسبت داد.همچنین فعالیت الکتروشیمیایی کمپلکسها با استفاده از ولتامتری چرخهای مورد بررسی قرار گرفت ونشان دادکه حضور لیگاند سیکلومتال سبب بهبود ویژگیهای جذبی و نشری و بازده کوانتومی کمپلکسها می شود. بررسی طیف UV-Vis کمپلکسها همچنین نشان میدهد که کمپلکس RCQ و RCQ2 دارای باند پهن MLCT تا ناحیه حدود 600 nm هستند در کمپلکس RCQ3 باند جذبی مربوط به انتقاالت درون لیگاندی از باند جذبی قوی در ناحیه 306nm مربوط به انتقاالت درون لیگاندی *π π در مرحله پیش کمپلکس {2 (2O {Ru[(OH) 2ppl]Cl(H با افزودن دو مول لیگاند ppy به ناحیه 283 nm جابجا میشود.همچنین باند جذبی پهنی مربوط به انتقاالت MLCT تا ناحیه 700 nm مشاهده میشود.در کمپلکس RCQ4 باند OC جذبی قوی مربوط به انتقاالت درون لیگاندی در ناحیه 307 nm و باند جذبی پهن مربوط به انتقاالت بار از فلز به لیگاند تا ناحیه 750nmادامه دارد. با توجه به ناحیه جذبی وسیع این کمپلکس ها سلولهای خورشیدی ساخته شده بر پایه این کمپلکس ها فعالیت نسبتا خوبی از خود نشان دادند. بامقایسه نمودار جریان برحسب ولتاژ کمپلکس ها در مقدار J SC تفاوت از خود نشان دادند و نیز تفاوت در میزان FF کمپلکسهای RCQ2 و RCQ3 به دلیل وجود استخالف بازده بیشتری از خود نشان دادند. CN یا OH بهتنهایی و بعبارت دیگر بهدلیل وجود دو گروه سیکلومتال 58 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

60 دی- دی- P.22 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری کمپلکسهای روتنیم بر پایه 5 فنیل کاربازید برای کاربرد در سلولهای خورشیدی حساس به رنگدانه * بابک پاشائی دوشتور لیال حیدری هاشم شهروسوند دانشگاه زنجان دانشکده علوم گروه شیمی لیگاند 5 فنیل کاربازید )DPC( ترکیبی است که در برهم کنش با فلزات به دلیل دارا بودن ضریب جذب باال شدیدا کمپلکسهای در این تحقیق یک سری از کمپلکسهای رنگی میدهد و نه تنها در دنیای پزشکی بلکه وارد محدوده قطعات الکترونیکی نیز شده است. روتنیم بر پایه DPC سنتز و توسط IR NMR Uv-Visible و ولتامتری چرخهای مورد بررسی قرار گرفتند )شکل زیر(. دادههای فوتوولتائیک بر اساس این کمپلکسهای تهیه شده در جدول زیر آورده شده است. [] H. Zhu, J. Fan, B. Wang, X. Peng, Chem. Soc. Rev., 44 (205) کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

61 23.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری اثر حضور مواد رنگزا بر عملکرد نقاط کوانتومی CdTe در سلول خورشیدی حساس شده به مواد رنگزا ۲ حسین شیرزاده درابی مژگان حسین نژاد امیرمسعود اعرابی و مهدی شفیعی آفارانی دانشگاه سیستان و بلوچستان پژوهشکده نانوفناوری موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش پژوهشکده مواد رنگزا گروه پژوهشی مواد رنگزای آلی موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش گروه رنگدانههای معدنی و لعاب دانشگاه سیستان و بلوچستان دانشکده مهندسی شهید نیکبخت سلولهای خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی یک گزینه کم هزینه برای نسل سوم سلولهای خورشیدی در نظرگرفته میشوند. نقش نقاط کوانتومی در این سلول ها تولید و انتقال الکترون به الیه اکسید فلزی است. همچنین استفاده از مواد رنگزای آلی نیز به دلیل قیمت پایین و ضریب جذب باال برای کاربرد در سلول خورشیدی بسیار مورد توجه هستند. در این پژوهش نخست نقاط کوانتومی کادمیم تلوراید به روش همرسوبی سنتز شدند و ویژگی های نوری آن بررسی گردید. سپس از روش پوشش دورانی برای حساسسازی فوتوآند یک بار با نقاط کوانتومی CdTe و بار دیگر با ترکیب :2 نقاط کوانتومی CdTe و ماده رنگزای آلی بر پایه ایندولین استفاده شد. همچنین از شیشه رسانای FTO و پالتین بعنوان فوتو کاتد و محلول ید/ترییدید به عنوان زوج ردوکس در ساختار سلول خورشیدی استفاده و ویژگیهای فوتوولتاییک آنها مورد بررسی قرار گرفت. سلولهای خورشیدی نانوساختار با استفاده از نقاط کوانتومی سنتز شده و ترکیب نقاط کوانتومی CdTe -ماده رنگزای آلی به عنوان تولید کننده جریان بر روی الیه دیاکسید تیتانیم تهیه شدند و رفتار فتوولتائیک آنها بررسی گردید. بررسیهای ریزساختاری داللت بر تشکیل ذرات کروی زیر 5 nm داشت که دلیلی بر تشکیل نقاط کوانتومی بود. بررسی گاف نوار با استفاده از روش تاک نشان داد که ذرات CdTe با کنترل پارامترهای دما زمان سنتز مقدار ph و غلظت اصالح کننده سطحی در محدوده کوانتومی سنتز میشوند که گاف نواری کنترل پذیر دارند. پیک بیشینه نشر در محدوده سبز-زرد nm( 573( قرار گرفت که بر فعالیت موثر اکسیتون ها در این محدوده داللت داشت. با ترکیب نقاط کوانتومی CdTe -ماده رنگزای آلی جذب فوتون در محدوده طول موج های کم انرژیتر مقداری افزایش داشت. پارامترهای فتوولتائیک سل های خورشیدی تهیه شده با استفاده از کوانتوم دات عبارتند از: 0/6= V OC 0/95=( 2- SC(mAcm J و 0/30%=η. پارامترهای فتوولتائیک سل خورشیدی تهیه شده با استفاده از ترکیب نقاط کوانتومی CdTe -ماده رنگزای آلی عبارتند از: 0/69= 2/=( 2- SC(mAcm J و 0/80%=η. نتایج نشان داد در سلول خورشیدی با ساختار ترکیب نقاط V OC کوانتومی CdTe -ماده رنگزای آلی فوتوجریان تولید شده به دلیل حضور ماده رنگزای آلی افزایش یافته است. در این سلول تعداد الکترونهای بکیشتری با جذب فکوتون تولید گردیده و به الیه دیاکسید فلزی منتقل میشد. 60 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

62 P.24 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بهینه سازی سلولهای خورشیدی رنگدانهای بر پایه اکسید تیتانیوم به کمک تزریق بار الکتریکی در حین فرایند ساخت محسن شجاعی فر محمد رضا فتح اللهی افشین ابارقی عزالدین مهاجرانی دانشگاه شهید بهشتی پژوهشکده لیزر و پالسما افزایش سککطح موثر فوتوآند از اهمیت ویژه ای دارد از طرفی تجمع نانوذرات و کاهش سککطح موثر میتواند سککبب کاهش راندمان سککلول خورشیدی رنگدانهای شود. مرز بین دو نانو ذره حاوی تعداد زیادی ترازهای تله است که به کند شدن ترابر بار میانجامد اخیرا ساختارهای متع دد ی از قبیل ن ان و سیم ن ان و تی وب ن ان و میله به عن و ان الیه ف وت و آن د پی شن ه اد ش د ه ا س ت از ای ن ج ه ت که ای ن س ا خت ار ه ا م سی ر م ستقیمی برای عبور بار فراهم میکنند. اگر چه ساختار های نامبرده ترابرد بار بهتری دارند اما این ساختارها سطح موثر به مراتب کمتری در مقایسه با نانو ذرات داشتهت و از طرفی در تهیه این ساختارها عمدتا از روشهای شیمیایی به منظور سنتز و تهیه الیه فوتو آند استفاده میشود. در این گزارش روشی ساده و فیزیکی به منظور افزایش سطح موثر نانوذرات اکسید تیتانیوم پیشنهاد میشود که در آن از تزریق بار الکتریکی به منظور جدایی نانو ذرات اسکتفاده میشکود. در این کار تالش میشکود به الیه حاوی نانوذرات اکسکید تیتانیوم در حین مرحله پخت بار الکتریکی تزریق شود. بار الکتریکی تزریقی سبب جدایی نانوذرات از یکدیگر می شود و کمک میکند تا تراکم و تجمع نانو ذرات به شکل چ شمگیری کاهش یابد. ت صاویر FESEM بعد از تزریق بار الکتریکی به و ضوح جدایی نانو ذرات را از یکدیگر ن شان میدهد. همچنین داده های جریان- ولتاژ نشان میدهد که تزریق بار الکتریکی توانسته است جریان مدار کوتاه و بازدهی را در مورد سلول خورشیدی رنگدانهای به ترتیب به میزان %3 و % 44 افزایش دهد. شکل - الکتریکی تصاویر FESEM سطح مقطع الیه فوتو آند اکسید تیتانیوم سمت راست( بدون تزریق بار الکتریکی سمت چر( با تزریق بار شکل 2 - نمودار جریان- ولتاژ سلول خورشیدی رنگدانهای مشکی( بدون تزریق بار الکتریکی قرمز( با تزریق با الکتریکی 6 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

63 25.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ساخت سلول خورشیدی حساس شده به رنگ حالت جامدی تمام اکسیدی با نانوذرات CuCrO2:Zn مهناز سقاء مرتضی عاصمی مجید قناعتشعار آزمایشگاه نانومغناطیس و نیمرساناهای مغناطیسی پژوهشکده لیزر و پالسما دانشگاه شهید بهشتی اوین تهران گروه پژوهشی سلولهای خورشیدی دانشگاه شهید بهشتی اوین تهران سکلولهای خورشکیدی تمام اکسکیدی که علیرغم بازدهی پایینی که از خود نشکان میدهند در سکالیان اخیر مورد توجه قرار گرفتهاند از نیمرساناهای اکسیدی نوع n و نوع p ساخته میشوند. در این تحقیق از نیمرسانای اکسیدی TiO2 و CuCrO2 با ناخالصی روی به ترتیب به عنوان نیمرساناهای اکسیدی شفاف نوع n و نوع p استفاده کردهایم. با توجه به این که گاف انرژی این ترکیبات بیشتر از 3 الکترون ولت ا ست به منظور جذب نور خور شید سطح فوتوآند را با مولکولهای رنگ ح ساس به نور کردهایم. از سویی دیگر نتایج ن شان میدهد که ساختارهای یک بعدی به دلیل دارا بودن م سیرهای م ستقیم برای وارد کردن نیمر ساناهای اک سیدی شفاف نوع p بازدهی بهتری از خود نشان میدهند. از همین رو در این تحقیق از نانومیله های رشد یافته )به روش هیدروترمال( بر روی زیرالیه FTO به عنوان فوتوآند استفاده شده ا ست. نانوذرات CuCrO2 با ناخال صی روی پس از ساخته شدن به روش شیمیایی سل-ژل در یک محلول الکلی توزیع شده و با ا ستفاده از تکنیک الیهن شانی چرخ شی بر روی فوتوآند قرار گرفتند. افزودن 5 در صد ناخال صی روی به ساختار CuCrO2 میتواند چگالی حاملهای بار )حفرهها( و رسانندگی الکتریکی این نانوذرات را افزایش دهد. نتایج اندازهگیری هال صحت این ادعا را به وضوح نشان میدهد. نتایج جریان-ولتاژ گرفته شده از نمونهها )شکل ( نشان میدهند که سلول خورشیدی حساس شده به رنگ حالت جامدی تمام اکسیدی با نانوذرات CuCrO2 با ناخالصی 5 درصد روی بیشترین بازدهی را دارد که به دلیل باال بودن رسانندگی الکتریکی این نانوذرات است. شکل : نمودار جریان-ولتاژ سلولهای خورشیدی حالت جامدی تمام اکسیدی 62 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

64 P.26 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ساخت و مشخصهیابی سلول خورشیدی رنگدانهای بر پایهی نانوساختار اکسید روی سنتز شده به روش رسوب شیمیایی مرتضی سالم نفیسه معماریان دانشگاه سمنان دانشکده فیزیک در سالهای اخیر تحقیقات بر روی نیمهرساناهای نانوساختاری بهطرز چشمگیری افزایش یافته است. از بین این مواد نانوذرات اکسید روی به دلیل خواص الکترونیکی مناسب کاربردهایی نظیر کاربردهای فتوکاتالیستی سلولهای خورشیدی حسگرهای گازی و... داشتهاند. همین امر موجب شده تا اکسید روی به عنوان الیه متخلخل و نیمهرسانای فوتوآند در سلولهای خورشیدی رنگدانهای مورد توجه قرارگیرد. در این پژوهش به کمک روش رسوب شیمیایی با پیش مادههای نیترات روی ششآبه و هیدروکسید سدیم در دمای اتاق نانوپودر اکسید روی سنتز شد. سپس برای پودر حاصل در چهار دمای و 600 درجه سانتیگراد کلسیناسیون انجام شد که بزرگترین سایز ذرات در 500 درجه سانتیگراد برابر 35/69 نانومتر بدست آمد. از این نمونهها آنالیز FT-IR XRD و TGA گرفته شد. در شکل آنالیز XRDبه نمایش درآمده است که مطابق آن مالحظه میشود در 600 درجه سانتیگراد تیزترین قلهی مربوط به جهت ترجیحی )0( وجود دارد است. که بیانگر افزایش بلورینگی با افزایش دمای کلسیناسیون است. در مرحلهی بعد از پودرهای حاصل خمیر تهیه شده و به کمک روش داکتر بلید روی شیشه FTO الیهنشانی شد. الزم به ذکر است که از هر نمونه خمیر الیهنشانی بصورت تکالیه دوالیه و سهالیه صورت گرفته سپس در کوره بازپخت شده و در رنگدانهی N79 غوطهور شدند. در ادامه به کمک ماده ضد نشت سرلین و الکترود پالتین )به عنوان کاتد( سلولها سرهم شده و الکترولیت یدید/تری یدید به آنها تزریق شد. در انتها از تمام این سلولها با مساحت موثر 0/25 سانتیمتر مربع آزمون جریان- ولتاژ )IV( تحت تابش AM /5 انجام شد. بهترین سلول حاصل مربوط به فوتوآند سهالیه شامل نمونهی کلسینه شده در دمای 300 درجه سانتیگراد بود که دارای ولتاژ مدارباز OC( V( 0/4356 ولت چگالی جریان اتصالکوتاه SC( J( 0/0049 میلیآمپر بر سانتیمتر مربع فاکتور پرکنندگی )FF( 0/85 و بازده )Ƞ( 0/002 % بوده است. نمودار IV این سلول نیز در شکل 2 آمده شکل : منحنی طیف پراش پرتو ایکس شکل : 2 منحنی آنالیز جریان-ولتاژ 63 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

65 27.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری تهیه الکترولیتهای پلیمری بر پایه مایعات یونی ایمیدازولیومی جهت استفاده در پیلهای خورشیدی حساس شده با رنگ علی پورفرض اله معصومه باقری رحیم محمد رضائی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان پژوهشکده علوم پابه در سال های اخیر مایعات یونی پلیمری مورد توجه زیاد دانشمندان قرار گرفته است. زیرا از طرفی هم خواص بینظیر مایعات یونی و هچنین خواص ویژه پلیمرها را به صورت یکجا دارا میباشند. به تازگی این نوع پلیمرها به عنوان جایگزینی برای الکترولیتهای مایع در پیلهای خورشیدی حساس شده با رنگ ) DSSCS ( مورد توجه قرار گرفتهاند. الکترولیتها یکی از اجزای کلیدی سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگ می باشند که خواص این الکترولیتها بر روی راندمان تبدیل نور به الکتریسیته و پایداری پیل تأثیر میگذارد. الکترولیتهای آلی مشکالتی از قبیل کپسوله کردن نشت کردن آتشگیر بودن و فراریت را دارند که مانع تجاریسازی این نوع از الکترولیتها شده است. برای رفع این مشکالت مایعات یونی را میتوان جایگزین الکترولیتهای آلی نمود. مایعات یونی مشکالت الکترولیتهای قبلی را نداشته ولی با توجه به مایع بودن مشکل نشت کردن و کپسوله کردن الکترولیت را مرتفع نکردهاند. به همین خاطر الکترولیتهای پلیمری مورد توجه بسیاری قرار گرفتهاند. الکترولیتهای پلیمری یونی دارای خواص ویژهای در انتقال یونها بین آند و کاتد محیط قطبی مناسب و خواص مکانیکی خوب میباشند که خواص همزمان مایعات یونی و زنجیرهای پلیمری هستند. در این کار پژوهشی ابتدا مایع یونی پلیمری بر پایه ایمیدازولیوم از مونومر مایع یونی بوتیل n -وینیل ایمیدازولیوم بروماید (BVIm) و متیل متا اکریالت (MMA) در نسبت های مولی متفاوت سنتز گردید P(BVIm-co-MMA) )شکل ( جهت بهبود خواص مکانیکی الکترولیتهای پلیمری سنتز شده کوپلیمرهای شبکه ای از مونومر BVIm وMMA با استفاده از مقادیر مختلف پلی اتیلن گلیکول دی متا اکریالت به عنوان کراسلینک کننده (PEGDMA) انعطاف پذیر تهیه شدند. پلیمرهای خطی و شبکه ای سنتز شده توسط و FT-IR شناسایی شدند. بررسی رفتار الکتروشیمیایی و توانایی انتقال الکترون الکترولیتهای سنتز شده با استفاده H روشهای NMR از تکنیکهای ولتامتری چرخهای و امپدانس الکتروشیمیایی در محلول - I/2 I مورد مطالعه قرار گرفت. شکل 2 منحنی نایکوئست کوپلیمر P(BVIm-co-MMA) سنتز شده را نشان میدهد. نتایج حاصل از اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی و نمودار نایکوئست کوپلیمر ها نشان دادهاند که هدایت یونی کوپلیمر مایع یونی سنتز شده وابستگی زیادی به ترکیب کوپلیمر و مقدار عامل کراسلینک کننده دارد و نسبت به الکترولیت های مشابه موجود در منابع هدایت یونی باالی را نشان می دهد. شکل : ساختار کوپلیمر و طیف شکل : 2 منحنی نایکوئست کوپلیمر P(BVIm-co-MMA) P(BVIm-co-MMA) HNMR 64 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

66 P.28 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری اثر زبری سطح بر مورفولوژی آرایه نانولولههای دی اکسید تیتانیم و عملکرد فوتوآندی آنها در سلول خورشیدی رنگدانهای تابش از عقب امین پوراندرجانی فرزاد نصیرپوری دانشگاه صنعتی سهند دانشکده مهندسی مواد استفاده از آرایه نانولولههای دی اکسید تیتانیم به عنوان فوتوآند در سلولهای خورشیدی رنگدانه ای تا کنون مورد بحث تحقیقات زیادی بوده ا ست. این آرایه ها بر روی تیتانیم به روش اکسایش آندی رشد یافته و به طور مستقیم بر روی زیرالیه تیتانیمی به عنوان فوتوآند در سلول خور شیدی رنگدانه ای تابش از عقب ا ستفاده می شوند. به منظور افزایش سطح ویژه فوتوآند و جذب رنگدانه بی شتر بعالوه افزایش قابلیت انتقال الکترون در طول آرایهها بحث افزایش نظم آرایهها مطرح شده است. با این هدف زبری سطح زیرالیه یکی از این عوامل مهم در این پژوهش مورد توجه قرار گرفت که م ستقیما به آماده سازی سطح تیتانیم قبل از ر شد دادن آرایه نانولولهها مربوط می شود. در این تحقیق حالتهای مختلفی برای آماده سکازی سکطح تیتانیم زیرالیه طراحی شکده تا زبری های سکطح مختلفی را ایجاد کند و مورفولوژی آرایه نانولولههای بدسکت آمده از این زیرالیهها بررسکی شکده و نتیجه عملکرد فوتوآندی آنها در سکلول خورشکیدی تابش از عقب مورد مطالعه قرار گرفته اسکت. آماده سکازی زیرالیه ها به سکه حالت سکمباده زنی مکانیکی تا مش و الکتروپولیش انجام گرفت. میزان زبری حاصل در هر حالت با زبری سنجی اندازهگیری شده به ترتیب 0/08 0/2 و 0/06 میکرومتر بدست آمد. برای بررسی دقیقتر زبری در مقیاس نانو زیرالیه الکتروپولیش شکده از آزمون میکروسککوپ نیروی اتمی نیز اسکتفاده شکد که زبری حدودا نانومتر را نشکان میدهد. ویژگی های سطحی در حاالت مختلف با ا ستفاده از ت صویر میکرو سکوپ نوری مورد مطالعه قرار گرفته ا ست. اک سایش آندی با استفاده از الکترولیت آلی پایه اتیلن گلیکول با 0/5 درصد وزنی آمونیم فلوراید و 2/5 درصد حجمی آب تحت ولکتاژ 60 ولت و به مدت 20 دقیقه در دمای محیط برای همه حاالت به طور یک سان انجام گرفت. با کاهش زبری سطح زیرالیه از روی ت صاویر میکرو سکوپ الکترونی روب شی تغییر مورفولوژی آرایهها از حالت دوگونه مت شکل از دیواره ضخیم و نازک به حالت یکنواخت با دیواره نازک م شاهده شد. چگالی جریان مدار کوتاه با کاهش زبری سککطح زیرالیه و یکنواخت شککدن آرایهها از /5 تا 3/8 میلی آمپر بر سککانتی متر مربع افزایش یافته و بازده تبدیل انرژی دوبرابر شده ا ست. همچنین نمودار افت ولتاژ مدارباز افزایش طول عمر الکترونی و کاهش بازترکیب الکترونی را ن شان میدهد. 65 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

67 29.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری تاثیر نوع پیش ماده و غلظت سورفکتانت در رشد الیههای نازک TiO2 به روش هیدروترمال برای کاربرد به عنوان فوتوآند در سلول خورشیدی رنگدانه ای حدیث تربتیان محمدباقر رحمانی دانشگاه صنعتی شاهرود دانشکده فیزیک سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگدانه )DSSC( در گروه سلولهای خورشیدی نسل سوم قرار دارند. در این طبقه بندی الیهی رنگدانهای که جذب سطح نیمرسانای اکسید فلزی )فوتوآند( شده است نور خورشید را جذب میکند و یک الکترون را به نوار رسانش آن منتقل میکند. در این مقاله از دیاکسیدتیتانیوم )2 )TiO به عنوان اکسید نیمرسانای قابل کاربرد در سلول خورشیدی رنگدانهای به عنوان فوتوآند استفاده شده است. به این منظور الیه های نازک TiO 2 به روش هیدروترمال )آبی گرمایی( رشد داده شده و ویژگیهای آن ها بررسی شدند. در روش آبی-گرمایی پارامترهای گوناگونی وجود دارد که با تغییر هر یک میتوان به یک نمونهی جدید با خواص و مورفولوژی تازهای دست یافت. به طور فراگیر روش آبی-گرمایی برای سنتز پودرهای اکسیدی ساده و مخلوط با مورفولوژی کنترل شده در دمای نسبتا پایین )C ( کاربرد دارد. عموما در فرآیندهای آبی-گرمایی پس از تهیهی محلول با حرارت دادن آن در اتوکالو الیه نازک اکسیدتیتانیوم سنتز میشوند. در این تحقیق به روش آبی-گرمایی الیههای نازک بر روی زیرالیه شیشه پوشش داده شده با FTO رشد داده شدند. از دو نوع ماده متفاوت تیتانیوم ایزوپروپوکساید )TTIP( و تتراکلریدتیتانیوم )4 )TiCl به عنوان پیش ماده اصلی محلول استفاده شد. رشد در سه دمای 5 00 و 30 C انجام شد. الیههای نازک TiO 2 سنتز شده به وسیلهی طیفسنجی UV-Vis تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی )FESEM( و پراش پرتو ایکس )XRD( مشخصهیابی شدند. با آنالیز XRD در هر سه دمای آبی-گرمایی تشکیل فاز روتیل با راستای ترجیحی )0( مشاهده گردید. همچنین برای تهیهی محلول مورد نیاز به روش آبی-گرمایی با استفاده از مقاالت مطالعه شده از تیتانیوم ایزوپزوپوکسید و تیتانیومتتراکلرید به عنوان مادهی اصلی و اسیدهیدروکلریک آب مقطر دوبار یونیزه شده CTAB به عنوان مادهای با خاصیت پایدارکنندگی است که باعث میشود تا محلول فرصت نشستن روی زیرالیه را قبل از تهتشین شدن داشته باشد استفاده شد. عامل پایدارکننده CTAB به عنوان سورفکتانت در دمای بهینه 5 C در غلظتهای 6 3 موالر مطالعه شد. تصاویر FESEM نشان داد که با افزایش غلظت CTAB ریختشناسی سطح الیه نازک تغییر میکند به نحوی که تعداد نانو گلها در سطح کم میشود. با ا نی آنالیز الگوی XRD افزایش شدت پیکها را تأیید میکند. حال شکل : تصویر FESEM مورفولوژی سطحی الیه نازک TiO 2 تهیه شده با پیش ماده TiCl 4 در دمای 30 C 66 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

68 P.30 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ساخت و مشخصهیابی الیههای نازک روی اکسید و روی اکسید آالییده با آلومینیوم قلع و سدیم در دمای پایین راحله محمد پور حسین پزشکی فریبا تاج آبادی دانشگاه خوارزمی دانشکده فیزیک پژوهشگاه مواد و انرژی پژوهشکده فناوری نانو و مواد پیشرفته دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو هدف از انجام این پژوهش ساخت الیه های نازک شفاف و هادی روی اکسید به روش شیمیایی جهت استفاده در سلول های خورشیدی تمام اک سیدی ا ست. محلول روی اک سید با ا ستفاده از نمک های روی درجه سانتیگراد تهیه گردید. سپس به محلول روی اک سید در صد های مختلفی محلول حاصل با شد. الیه ها ا ستات روی نیترات و روی کلراید به روش سل-ژل در دمای 60 (0,,2,3,4( از پیش مواد Sn Al و Na ا ضافه شد. روش الیه ن شانی چرخ شی بر روی زیر الیه الم شیشیه ای و کوارتز با دفعات مختلف ( و 20 بار ) الیه نشانی در دو دمای 50 و 450 درجه سانتیگراد به مدت 2 ساعت های مختلف شامل UV-Vis د ستگاه پتان شیوا ستات XRD FESEM به منظور بهبود خواص پخت داده شد. الیه ها با م شخ صه یابی مورد مطالعه قرار گرفتند. الیه های حاوی روی کلراید بعد از بازپخت با جذب رطوبت ناکارآمد می گردید. فیلم های روی اکسید بسته به ضخامت و نوع پیش ماده میزان عبور متفاوتی را نشان دادند که بهترین عبور حدود %92 در ناحیه مرئی برای فیلم ساخته شده از روی اک سید و با 4 بار الیه ن شانی ا ست که ضخامتی حدود 45 نانومتر را داشککت. با افزایش درصککد ناخالصککی ضککخامت و دمای پخت عبور در ناحیه مرئی کم شککد و همچنین با افزایش دمای پخت و ضککخامت جریان الکتریکی الیه ها نیز افزایش یافت. در نهایت بهترین نمونه با عبور میانگین 90 درصککد در ناحیه مرئی و مقاومت ویژه 0.6 Ω.cm مربوط به الیه نازک اکسکید روی آالییده با آلومینیوم at% 2 با ضکخامت بود. 40nm تابش نور ماوراء بنفش به الیه ها منجر به کاهش مقاومت الیه ها تا دو مرتبه شد. الیه های ساخته شده به این روش دارای کاربرد در ادوات مختلف اپتوالکتریکی به ویژه سلول های خورشیدی را دارند. شکل : بررسی کیفی عبور الیه های نازک در دو طول موج مختلف. شکل 2: بررسی کیفی شدت جریان الیه های نازک. AZO2 یعنی روی اکسید آالییده شده با آلومینیوم at% 2. TZO4 یعنی روی اکسید آالییده شده با قلع at% 4 و به همین ترتیب. 67 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

69 3.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری الیهنشانی دومرحلهای CuI به عنوان انتفال دهنده حفره غیرآلی در سلولهای ۲ صبا غریب زاده بهرام عبدالهی نژاد احمد مشاعی خورشیدی پروسکایتی نسیم محمدیان 4 3 امیرحسین علیزاده راحله محمد پور وحید 5 3 احمدی عبدالعلی علیزاده دانشگاه تربیت مدرس دانشکده علوم پایه بخش فیزیک دانشگاه تربیت مدرس دانشکده مهندسی مواد گروه نانومواد دانشگاه تربیت مدرس دانشکده برق و کامپیوتر دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو دانشگاه تربیت مدرس دانشکده علوم پایه بخش شیمی در این مقاله یک روش ساده و کاربردی برای الیه نشانی CuI به عنوان یک ماده انتقال دهنده حفره غیرعالی جهت تولید سلولهای خورشیدی پروسکایتی با قیمت پایین معرفی می گردد. تولید CuI در این تحقیق بر اساس تغییر Cu به CuI درمجاورت بخار ید صورت می گیرد. این روش منجر به تولید CuI با یکنواحتی بسیار خوب و نیز با کنترل بر روی ضخامت این الیه می گردد. بعالوه CuI ایجاد شده دارای فشردگی مناسب و نیز دارای دانه بندی بزرگ می باشد که از تماس مستقیم الکترود طال و الیه پروسکایت جلوگیری می کند. سلولهای خورشیدی ایجاد شده با چنین الیه CuI و نیز با الکترود طال دارای جریان اتصال کوتاه بزرگی تا حد 2- macm 32 هستند. به نظر می رسد که این جریال باال ناشی از نفوذ ذرات Cu در مرز CuI و پروسکایت به داخل ناحیه پروسکایت می باشد. بطوریکه عالوه بر پروسکایت )3 )CH 3NH 3PbI ساختاری با جذب مناسب در ناحیه مادون قرمز در مرز مشترک ایجاد می شود. این جذب بیشتر در طیف نور خورشید بویژه منجر به بازده کوانتمی بیشتر در ناحیه مادون قرمز می گردد. بازده سلولهای خورشیدی تولیدی به این روش به 7.4% می رسد. بعالوه تحرک پذیری باالی CuI و نیز تعداد زیاد نقاط تماس بین CuI و پروسکایت فرآیند استخراج بار از ناحیه پروسکایت را تسهیل می کند. روش حاضر جهت تولید انتقال دهنده حفره که یک روش بدون حالل است فاقد اثرات مخرب بر روی الیه پروسکایت می باشد و می تواند برای تولید انبوه سلولهای خورشیدی پروسکایتی مورد توجه قرار گیرد. شکل )(: طرح شماتیک سلول خورشیدی ساخته شده )a( و ترازهای انرژی ساختار سلول شامل FTO/TiO2/CH 3NH 3PbI 3/CuI/Au جدول : پارامترهای فتوولتاییک برای سلولهای پروسکایتی مبتنی بر انتقال دهنده حفره CuI و به ازای غلظتهای مختلف MAI MAI Concentration (mg/ml) Voc (V) Jsc (ma/cm 2 ) FF PCE (%) کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

70 P.32 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری 2 بررسی اثر غلظت محلول ایزوپروپانول متیلآمونیومیدید بر مشخصههای فتوولتائیک سلولهای خورشیدی پروسکایتی بدون انتقالدهنده حفره 3 ۲ ۲ مهناز مظفری عباس بهجت و بیبی فاطمه میرجلیلی دانشگاه یزد گروه پژوهشی فوتونیک مرکز تحقیقات مهندسی دانشگاه یزد دانشکده فیزیک گروه اتمی مولکولی 3 دانشگاه یزد دانشکده شیمی گروه شیمی الی الیه استفاده از پروسکایت در ساخت سلولهای خورشیدی اولین بار در سال 2009 میالدی توسط میاساکا گزارش شد. در این پژوهش برای بهینهسکککازی سکک لول های خورشکک یدی پروسکک کایتی MAPbI 3 بدون انتقال دهنده حفره از غل ظت های مختلف محلول ایزوپروپانول متیلآمونیومیدید در روش دو مرحلهای غوطه ور ی ت ش کیل پ ر و س ک ای ت ا ستف اد ه ش د. سپ س م شخ ص ات فت و و لت ائی ک آن ه ا م ورد ب رر سی و مقایسه قرار گرفت. پس از الگودهی و شستشو زیر الیه FTO الیهی سدکنندهی الکترون با روش چرخشی با سرعت 4000 دور بر دقیقه الیهن شانی و پس از پخت در دمای 500 درجه سانتیگراد الیهای از نانو ذرات تیتانیوم دیاک سید با روش الیهن شانی چرخ شی با سرعت 4000 دور بر دقیقه الیهنشانی شد و سپس به مدت یک ساعت تحت دمای 500 درجه سانتیگراد پخت داده شد. در این پژوهش برای نشانی CH 3NH 3PbI 3 بر روی الیهی متخلخل TiO 2 ابتدا نمونهها با محلول PbI 2 به روش چرخشی الیهنشانی شد. سپس زیر الیهها در غلظتهای مختلف 0mg/ml) و 6( 8 متیلآمونیومیدید در ایزوپروپانول به مدت 5 دقیقه غوطهور و سککپس به مدت 20 دقیقه در دمای درجه سانتیگراد قرار داده شد. سپس الکترود مقابل به روش ا سپاترینگ با طال الیه ن ش انی ش د و در ن ه ای ت م شخ صات فتوولتائیک سککلولها اندازهگیری شککد. نتایج این بررسککی نشککان میدهد که با کاهش غلظت محلول متیلآمونیومیدید الیه پروسکککایت تیرهتر)از قهوهای رو شن به سمت قهوهای تیره متمایل به م شکی( وکری ستالهای بزرگتر پرو سکایت ت شکیل می شود و جذب نور افزایش مییابد. البته با توجه به مشخصات فتوولتائیک سلولها مشاهده میشودکه سلولها با غلظت 8mg/ml بهترین عملکرد را دارد که با توجه به تصاویر SEM در شکل میتوان آنرا مرتبط با ت شکیل الیهی پرو سکایت یکنواختتر با کری ستالهای تقریبا پیو سته دان ست که باعث کاهش مقاومت سلولها و بازترکیب بین حاملهای بار میشود. غلظت محلول MAI 6 (mg/ml) 8 (mg/ml) 0 (mg/ml) Jsc(mA/cm 2 ) Voc (v) FF (%) PCE (%) شکل : تصاویر SEM از سطح پروسکایت با غلظتهای مختلف محلول ایزوپروپانول متیلآمونیومیدید. 69 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

71 33.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی اثر تغییر مشخصات خمیر تیتانیا و مش در کیفیت الیه مزومتخلخل ایجاد شده به روش اسکرین پرینت 2 ۲ ۲ ارشاد پروازیان فاطمه بهروزنژاد و نیما تقوی نیا دانشگاه تربیت مدرس دانشکده فنی مهندسی دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک سلول های خورشیدی با جاذب آلی-معدنی پروسکایت به دلیل بازده مناسب و هزینه اندک تولید و همچنین دارا بودن گاف انرژی مستقیم الیه جاذب تحرک و طول نفوذ باالی الکترون ها و حفرات و امکان تشکیل کریستال با روش های مبتنی بر محلول در دمای پایین )کم تر از 200( C در سال های گذشته مورد توجه قرار گرفته اند. این ویژگی موجب ایجاد ماژول های خورشیدی با استفاده از تکنولوژی پرینت شده است. در این راستا در پروژه ی پیش رو الیه ی مزومتخلخل از نانوذرات تیتانیا با سایزnm 20 نانومتر به عنوان الیه ی انتقال دهنده ی الکترون با استفاده از دستگاه اسکرین پرینتر مورد بررسی قرار گرفته است. ضخامت بهینه ی الیه ی انتقال دهنده ی مورد استفاده در این سلول ها در حدود 200 nm الی 300nm است که با استفاده از الیه نشانی چرخشی به طور متداول ایجاد می شود. در این پژوهش اثر تغییر مشخصات خمیر تیتانیا )درصدوزنی تیتانیا و درصد وزنی اتیل سلولز( وهمچنین مشخصات مش اسکرین پرینتر )تعداد حفرات در واحد سطح( بر ضخامت الیه ی تیتانیا بررسی شد. خمیر هایی با wt% 2 تیتانیا و و 000 درصد مقدار تیتانیا از اتیل سلولز در ترپینئول ساخته شد و با مش های نایلونی با مشخصه ی 80 T 90T وT 200. الیه نشانی شدند. نتایج نشان دهنده آن است که کمترین ضخامت مربوط به %000 مقدار تیتانیا از اتیل سلولز و بیشترین ضخامت مربوط به %50 می باشد. همچنین در حالتی که درصد اتیل سلولز تا حد 50 و 80 درصد مقدار تیتانیا می رسد یکنواختی ظاهری الیه در طول 0 سانتی متر در بخش های مختلف کاهش می یابد که می تواند سبب ایجاد اتصال کوتاه در سلول شود. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان داد که بهترین یکنواختی و مورفولوژی با استفاده از مشT 80 وT 200 و با 300 و 450 درصد ماده ی تیتانیا از اتیل سلولز به دست آمد. تصاویر FESEM از سطح مقطع الیه های تیتانیای ذکر شده به ترتیب از a تا f با درصد های و 50 اتیل سلولز نسبت به تیتانیا در شکل زیر مشاهده می شود. 70 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

72 P.34 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری مطالعه تاثیر وجود HCL در محلول PbI 2 بر خواص الکتریکی سلول خورشیدی پروسکایتی بدون ماده انتقال دهنده حفره کیامهر مالکی علی مشرقی گروه مهندسی و علم مواد دانشگاه صنعتی شیراز شیراز در این مقاله تاثیر وجود HCL در محلول PbI 2 بر خواص الکتریکی سلول خورشیدی پروسکایتی بدون ماده انتقال دهنده حفره مورد بررسی قرار گرفت. کاتد استفاده شده در سلول خمیر کربن با اندازه گرافیت تا 5 میکرومتر می باشد. بعد از شستشوی شیشه FTO الیه TiO 2 متراکم با سرعت 2000 دور بر دقیقه به مدت 30 ثانیه والیه TiO 2 متخلخل با سرعت 5000 دور بر دقیقه به مدت 30 ثانیه اسپین کوت شد. برای ایجاد الیه ی پروسکایت 2 بار الیه PbI 2 با سرعت 2000 دور بر دقیقه و به مدت 40 ثانیه پوشش داده می شود. به این منظور 2 محلول A و B که محلول A دارای HCL با مقادیر 0.46 گرم PbI گرم DMF و گرم HCL و محلول B بدون HCL با مقادیر 0.46 گرم PbI 2 و گرم DMF سنتز شد. محلول A به دلیل وجود HCL از همان ابتدای سنتز شفاف بود و ذرات PbI 2 کامال در آن حل شده بود. محلول B پس از سنتز کدر بود و ذرات PbI 2 در آن رسوب کرده بود به همین دلیل در حمام پارافین 80 درجه قرار گرفت و پس از گرم شدن کامال شفاف و سپس اعمال شد. پس از آن سلول به مدت 20 ثانیه در ور شد و بعد از برقراری اتصال کاتد و تست گرفتن توسط شبیه ساز خورشید نتایج زیر به دست آمد : CH 3 NH 3 I غوطه PbI 2 محلول A محلول B I SC ( ma cm 2 ) V OC (mv) مشاهده کردیم سلول پروسکایتی ساخته شده با استفاده از محلول A که دارای HCL بود جریان بهتر اما ولتاژ کمتری نشان داد و با استفاده از محلول B که بدون HCL بود ولتاژ بهتری گرفته شد اما جریان افت پیدا کرد.دلیل اصلی افت ولتاژ به دلیل وجود آب در HCL استفاده شده در محلول A می باشد. 7 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

73 35.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بهینهسازی الیه پروسکایت در سلولهای خورشیدی الیه نازک با ساختار معکوس 2 ۲ ۲ ۲ فاطمه جعفری ندوشن عباس بهجت نعیمه ترابی دانشگاه یزد دانشکده فیزیک گروه اتمی ملکولی دانشگاه یزد گروه پژوهشی فوتونیک مرکز تحقیقات مهندسی از سال 2009 ماده هیبریدی آلی معدنی با عنوان پروسکایت به علت دارابودن گاف انرژی مناسب).55 الکترون ولت( ضریب جذب باال و طول دیفیوژن زیاد الکترون حفره به عنوان جاذب در سلول های خورشیدی بسیار مورد توجه قرار گرفت. خواص منحصر به فرد الیههای جاذب پروسکایت که منجر به بهبود کارایی سلولهای خورشیدی و ادوات اپتوالکترونیکی مبتنی بر این مواد شده است از ساختار شبکه خاص مواد پروسکایت نشأت میگیرد. رایجترین ماده پروسکایت مورد استفاده در ساختار سلولهای خورشیدی ترکیب آلی- معدنی متیل آمونیوم لید تری هالید است. فرمول شیمیایی این ترکیب CH 3NH 3PbX 3 است. اتم X میتواند یونهای هالوژنی مانند برم ید یا کلر باشد. از خصوصیات بارز این ساختار این است که طول پخش الکترونها و همچنین حفرهها در محدوده یک میکرون است. طول پخش زیاد به این معنی است که این مواد قابلیت استفاده در ساختارهای الیه نازک را دارند. در سلولهای خورشیدی پروسکایتی الیه نازک کیفیت الیه پروسکایت در کارایی سلول بسیار مؤثر است. برای داشتن کارایی مناسب در این ساختارها به الیه پروسکایت کامال صاف یکنواخت و آئینهای نیازمندیم. رشد بلور پروسکایت با کیفیت عالی بر روی زیر الیه مسطح آمورف نسبت به زیرالیه متخلخل کریستالی بسیار سخت میباشد. در این تحقیق با رشد بلور پروسکایت به روشهای متفاوت دو مرحلهای در سلولهای خورشیدی الیه نازک با ساختار (ITO/PEDOT:PSS/Perovskite/PCBM/Al) سعی کردیم به الیه بهینه پروسکایت دست پیداکنیم. الیه نشانی پروسکایت برروی زیرالیه مسطح PEDOT:PSS به سه روش صورت گرفت. در هر سه روش ابتدا PbI 2 به روش الیهنشانی چرخشی الیهنشانی شد و سپس ماده آلی CH 3NH 3I با سه روش الیهنشانی چرخشی تبخیری و غوطهوری با غلظتهای متفاوت بر روی PbI 2 قرار گرفت. مشخصهیابی جریان ولتاژ این سلولها بهترین کارایی را برای سلولهای مبتنی بر رشد بلور پروسکایت به روش غوطهوری و با غلظت ماده آلی 6mg/ml نشان میدهد. با تغییر کیفیت الیه پروسکایت تغییر قابل مالحظهای در پارامترهای سلول مشاهده شد. به عنوان مثال V oc از 600 میلی ولت تا مقدار بهینه 000 میلی ولت تغییر کرد. تصاویر گرفته شده SEM از الیههای پروسکایت بلورهای درشت و منظم با مورفولوژی یکنواخت را برای حالت بهینه نشان میدهد. شکل 3: شکل شماتیک از ساختار سلول خورشیدی پروسکایتی الیه نازک معکوس شکل 4: تصویر SEM از الیه پروسکایت در حالت بهینه 72 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

74 P.36 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری سنتز و مشخصه یابی پروسکایت هالید آلی- غیر آلی تترامتیل آمونیوم سرب یدید فرشاد جعفرزاده مریم زارع سیروس جوادپور و محمد حسین شریعت دانشگاه شیراز دانشکده مهندسی بخش مهندسی مواد پروسکایت های آلی-غیرآلی هالیدی از جمله متیل آمونیوم سرب یدید )3 )CH 3NH 3PbI به دلیل جذب نور مناسب و موبیلیتی باالی حامل های بار به عنوان الیه جاذب در سلول های خورشیدی مورد توجه قرار گرفته اند. از معایب این مواد می توان عدم پایداری نسبت به رطوبت هوا نام برد. یکی از مزایای پروسکایت ها سهولت در تغییر ترکیب و وجود صد ها ترکیب کشف نشده می باشد. هدف از این پژوهش جایگزین کردن کاتیون متیل آمونیوم ( 3 + 3NH )CH با تترامتیل آمونیوم ( + 4N )(CH (3 و بررسی خواص نوری و پایداری پروسکایت جدید است. برای بررسی امکان پذیری تشکیل ساختار های پروسکایت از تلورانس فاکتور) استفاده می شود. اکتاهدرال ) و اکتاهدرال فاکتور ( rb ) μ = r X بستگی ندارد. از این رو برای امکان T f = (r A + r X) 2 (r B + r X ) فاکتور امکان تشکیل اکتاهدرال BX 6 را بررسی می کند و به کاتیون A سنجی تشکیل پروسکایت جدید تلورانس فاکتور آن محاسبه شده است و.063 بدست آمده که در محدوده تشکیل پروسکایت ها ( 0.76 (.3 می باشد. برای سنتز پروسکایت جدید سرب یدید و تترامتیل آمونیوم یدید با نسبت مولی یکسان در دی متیل سولفوکسید )DMSO( حل شده و به مدت 6 ساعت در دمای 80 درجه سلسیوس هم می خورد. محلول بدست آمده به روش الیه نشانی قطره ای روی شیشه نشانده می شود و 0 دقیقه در دمای 90 درجه سلسیوس حرارت داده می شود. الگوی پراش اشعه اکس )شکل ( نشان دهنده تشکیل ماده جدید است. با استفاده از این الگو و نرم افزار اندیس گذاری dicvol06 ساختار بلوری به صورت هگزاگونال با ثابت شبکه a c = 7.9 o A = و 9.77 o A محاسبه شده است. برای بررسی پایداری ماده سنتز شده 45 روز در معرض رطوبت 70% قرار گرفته و پراش اشعه اکس تکرار شده است. هیچگونه تجزیه ای مشاهده نشده است. میزان جذب این ماده در بازه نانومتر بوسیله دستگاه فتواسپتروسکوپی Optics-500 Ocean اندازه گیری شده است. گاف انرژی این ماده با استفاده Tauc Plot اندازه گیری شده و 2.47 ev بدست آمده است. تصویر ثبت شده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی )شکل 2( نشان دهنده ساختار میله ای شکل این ماده است. با وجود اینکه تترامتیل آمونیوم یدید به دلیل گاف انرژی زیاد جایگزین مناسبی برای الیه جاذب سلول های خورشیدی پروسکایت نیست پایداری این ماده نسبت به رطوبت باعث می شود امید به یافتن ترکیب پروسکایتی با خواص مناسب برای سلول های خورشیدی و پایداری باال افزایش یابد. شکل 2 تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی الیه پروسکایت (CH (3 4NPbI 3 رسوب داده شده به روش الیه نشانی قطره ای. شکل - الگوی پراش اشعه اکس پروسکایت (CH (3 4NPbI 3 اندیس گزاری شده. 73 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

75 37.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی اثر ترکیب PbI2:PbCl2 در ساختار پروسکایت بر عملکرد سلولهای خورشیدی ناصر جهان بخشی زاده محمود برهانی پروسکایتی محمد رضا ناطقی ۲ 2 دانشگاه یزد دانشکده فیزیک دانشگاه آزاد یزد دانشکده شیمی 3 علی هاتف و حجت امرالهی Computational Physics Department of Computer Science and Mathematics Nipissing 3 سلولهای خورشیدی پروسکایتی نسل جدیدی از سلول های خورشیدی هستند که در حال حاضر بیشترین تمرکز کارهای علمی در زمینه سلول های خورشیدی نسل سوم روی آنها متمرکز شده است. Pb 2+ و I - پروسکایت را در حالت کلی میتوان با فرمول AMX 3 نشان داد که در آن A کاتیون آلی یا غیرآلی M یون فلزی و X آنیون ه ستند. معمول ترین ساختار و ترکیبی که بعنوان پرو سکایت در سلول های خور شیدی + اسکتفاده می شکود CH 3NH 3PbI 3 می باشکد که در مقایسکه با فرمول کلی ذکر شکده برای پروسککایت M A و X به ترتیب CH 3NH 3 می با شند. پرو سکایت هالیدی آلی-معدنی سه بعدی در ناحیه طول موج مرئی جذب قوی دارد و دارای گاف انرژی م ستقیم و حدود /5 ev برای ساختار MAPbI 3 است. در این مقاله اثر ا ضافه کردن محلول PbCl 2 به پیش ماده پرو سکایت CH 3NH 3PbI 3 در فرایند دو مرحله ای ساخت الیه پرو سکایت بر عملکرد سلول های خورشیدی پروسکایتی مورد بررسی قرار گرفته و نتایج آن شرح داده شده است. الف( ب( شکل - الف( محلول PbI 2 ب( محلول PbI 2:PbCl 2 PbI غلظت 2:PbCl 2 V oc FF بازده J sc ردیف : 0/84 ۰/۵۸ ۳..۹ 2 4: 0/72 ۰/۵ ۷/۵ ۲.۳ همچنین ترکیب های مختلفی از PbI 2:PbCl 2 براساس شرایط متفاوت برای ارائه در کنفرانس در حال استفاده بعنوان پیش ماده الیه پروسکایت می باشد. 74 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

76 P.38 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ساخت سلول خورشیدی نانوساختار پروسکایتی بدون ماده انتقال دهندهی حفره و با کاتد نانوسیمهای نقره سید احمد هاشمپورچشمهگل مژگان مرادزاده و علی مشرقی گروه مهندسی و علم مواد دانشگاه صنعتی شیراز - شیراز R sh که گران بودن طال و نقره و همچنین روش تبخیر حرارتی برای اعمال این فلزات بر روی سطح پروسکایت سبب شده تا اخیر ا محققین به فکر استفاده از مواد ارزانتر به عنوان کاتد در سلولهای خورشیدی پروسکایتی باشند. در این پژوهش از نانوسیمهای نقره در سلولهای خورشیدی نانوساختار پروسکایتی بدون ماده انتقال دهندهی حفره استفاده شده است. برای این منظور نانو سیمهای نقره با استفاده از روش پلیاول سنتز شدند. در این روش از نیتراتنقره به عنوان منبع نقره از پلیوینیلپیرولیدون به عنوان عامل پایدار کننده و از اتیلنگلیکول به عنوان عامل احیا استفاده شده است. سنتز نانوسیمها در دماهای مختلفی انجام شد تا بتوان نانوسیمهای بهینه شده برای استفاده در سلولهای خورشیدی نانوساختار پروسکایتی را به دست آورد. نانوسیمها در دماهای و 60 درجه سانتیگراد سنتز شدهاند اندازه گیری شده برای نانوسیمها در جدول آورده شده است. برای ساخت سلول ابتدا شیشهی FTO اچ و یک الیه به عرض میلیمتر از آن برداشته شد سپس الیهی متراکم TiO 2 با سرعت 2000 دور بر دقیقه و به مدت 20 ثانیه با روش اسپین کوت الیهنشانی شد سپس به مدت 0 دقیقه در دمای 00 درجه سانتیگراد و بعد به مدت یک ساعت در دمای 500 درجه سانتیگراد حرارت داده شد. بعد از آن یک الیهی TiO 2 متخلخل با سرعت 4000 دور بر دقیقه و به مدت 60 ثانیه بر روی الیهی متراکم TiO 2 با روش اسپین کوت الیهنشانی شد سپس به مدت 20 دقیقه در دمای 20 درجه سانتیگراد و به مدت 40 دقیقه در دمای 500 درجه سانتیگراد حرارت داده شد. برای ایجاد الیهی پروسکایت ابتدا دوالیه PbI 2 با سرعت 2000 دور بر دقیقه و به مدت 40 ثانیه با روش اسپین کوت الیهنشانی شد سپس به مدت 0 دقیقه در دمای 00 درجه سانتیگراد هر الیه حرارت داده شد سپس CH 3 NH 3 I را بر روی الیه PbI 2 ریخته و 20 ثانیه بعد با سرعت 4000 دور بر دقیقه و به مدت 20 ثانیه اسپین کوت شد سپس به مدت 5 دقیقه و در دمای 00 درجه سانتیگراد حرارت داده شد. بعد از ایجاد پروسکایت نانوسیمهای سنتز شده در اتانول پخش و با استفاده از گاز نیتروژن از طریق یک نازل بر روی سطح پروسکایت اسپری شدند. بعد از مشخصهیابی سلولهای ساخته شده نتایج جدول زیر بدست آمده است: ) 2 R sh (Ω/Cm دمای سنتز نانوسیم های نقره I sc (µa/cm 2 ) V oc (mv) 45 درجه سانتیگراد درجه سانتیگراد درجه سانتیگراد درجه سانتیگراد در دمای و 60 درجه سانتیگراد به علت مناسب نبودن طول نانوسیمهای سنتز شده هم چنین ایجاد نانوذرات در حین سنتز جریان بدست آمده پایین است ولی در دمای 55 درجه سانتیگراد که دمای بهینه سنتز نانوسیمها است جریان در مقایسه با بقیه افزایش یافته است اما پایین بودن ولتاژ بخاطر اتصالکوتاه شدن سلول میباشد که میتواند به علت نبود ماده انتقال دهنده حفره و تماس مستقیم نانوسیمها با پروسکایت باشد. 75 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

77 39.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری شبیهسازی الکتریکی سلولهای خورشیدی پروسکایتی فرزانه حاذقی سید محمدباقر قرشی دانشگاه کاشان دانشکده فیزیک در این مقاله یک مدل تحلیلی فیزیکی که خصوصیات اساسی سلولهای خورشیدی پروسکایتی را در بردارد ارائه شده است. با استفاده از این مدل میتوان پارامترهای فیزیکی و چگونگی افزایش بازدهی سلول پروسکایتی را بدست آورد. یک سلول نوعی شامل یک الیه جاذب ذاتی پروسکایت( 500nm 300) یک الیهی انتقالدهنده الکترون )نوع n( یک الیهی انتقالدهنده حفره )نوع p( و الکترودهای آند و کاتد است. در این مدل الیه جاذب ذاتی را پروسکایت CH 3 NH 3 PbI 3 الیهی انتقالدهنده حفره OMETAD Spiro و الیهی انتقال دهندهالکترون را TiOدر 2 نظر گرفتیم. مدل تحلیلی را میتوان با حل کردن معادالت پیوستگی الکترون و حفره در الیهی جاذب بدست آورد: D 2 n(x) x 2 + μe(x) n(x) + G(x) R(x) = 0 x D 2 p(x) x 2 μe(x) p(x) x + G(x) R(x) = 0 که,p n به ترتیب چگالی الکترونها و حفرهها,μ D ضریب پخش و تحرکپذیری و G(x) نرخ تولید الکترون و حفره هستند. E(x) میدان الکتریکی وابسته به مکان در الیهی جاذب است که میتوان با حل معادله پواسون بدست آورد. به دلیل طول پخش طوالنی در پروسکایت میتوان از نرخ بازترکیب حجمی در الیهی جاذب صرف نظر کرد = 0.R(x) با چشمپوشی از بازتاب نور توسط سطوح سلول میتوان نرخ تولید الکترون و حفره در الیهی جاذب را بصورت G(x) = G eff e x تقریب زد. G و λ ثابتهای مشخصهی λ ave eff ave ماده هستند. با در نظر گرفتن شرایط مرزی و جریانهای بازترکیب سطحی حاملهای اقلیت در مرز بین الیهی جاذب و الیههای انتقال دهندهی الکترون و حفره میتوان معادالت پیوستگی را برای الکترونها و حفرهها حل کرد. سرانجام با حل کردن معادالت پیوستگی الکترون ها و حفرهها میتوان مشخصات جریان و ولتاژ را برای سلول خورشیدی پروسکایتی بدست آورد: J dark = (α f J f0 + α b J b0 ) (e qv kt J photo = qg max (A Be m ) ) J light = J dark + J photo که m = t 0 λ ave و β f(b) = D t 0 s f(b) β f(b) α f(b) هستند. است. پارامترهای مدل A(B) و m توابعی از پارامترهای فیزیکی سلول t 0 ضخامت الیه جاذب J f0(b0) الیههای انتقالدهندهی جلویی و عقبی. D جریانهای بازترکیب در ضریب پخش سرعت بازترکیب سطحی در سطح جلویی و عقبی هستند و جذب بیشینه است. s f(b) G max شکل رو به رو نمودار ولتاژ جریان شبیه سازی شده با استفاده از نرمافزار متلب است. در این شبیه سازی ضخامت الیه جاذب پروسکایت 400 nm در نظر گرفته شده است. 76 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

78 P.40 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری کنترل ناخالصی PbI2 با سرعت الیه نشانی چرخشی چند مرحلهای در سنتز الیه پروسکایت سلولهای خورشیدی سید مجید 2 و ۲ میرهندی حسین عبدیزاده محمدرضا گل و بستان فرد دانشگاه تهران دانشکده مهندسی متالورژی و مواد دانشگاه تهران دانشکده مهندسی متالورژی و مواد قطب علمی مواد با کارایی باال عملکرد ویژهی سلولهای خورشیدی نانو ساختار بر پایه پروسکایتهای هالید فلزی آلی-غیرآلی محدود به نوع خاصی از معماری سلول نمیشود و در هر دو حالت متخلخل و صفحهای بازدهی خوبی را از خود نشان دادهاند. فارغ از نوع معماری عملکرد این دسته از سلولها وابستگی شدیدی به میزان PbI 2 باقی مانده به صورت ناخالصی در ساختار دارد. از جمله عوامل موثر بر ناخالصی PbI 2 روش الیه نشانی ترکیب مواد و افزودنیها میباشند. در این مقاله به منظور بررسی خواص پروسکایتهای آلی-غیر آلی الیه نشانی این ترکیبات بر روی ساختار متخلخل دی اکسید تیتانیم با استفاده از روش الیه نشانی چرخشی انجام شده است. به منظور بررسی حالت بهینهی ضخامت مورفولوژی و پوششدهی کامل سطح الیه نشانی چند مرحلهای فیلم پروسکایت با برنامههای مختلف شامل سرعت متغیر و پلکانی مورد مطالعه انجام و قرار گرفت. بررسی خواص ساختاری توسط پراش سنجی پرتو ایکس بررسی مورفولوژی توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی شناسایی خواص نوری توسط طیف سنجی ماورا بنفش و مرئی بازدهی و جریان اتصال کوتاه و ولتاژ مدار باز توسط آنالیز جریان-ولتاژ انجام گرفت. نتایج آزمون پراش پرتو ایکس موید کاهش تشکیل ناخالصی PbI 2 با افزایش سرعت الیه نشانی است. همچنین مورفولوژی سطحی الیه ها با افزایش سرعت الیه نشانی بهبود چشمگیری داشته است. در حالت چند مرحلهای مشاهده میشود که الیه پروسکایت ضخامت مطلوب تری نسبت به حالت تک مرحلهای دارد. این نتایج منجر به بهبود خواص پروسکایت و در نتیجه بهبود بازدهی سلول با افزایش سرعت الیهنشانی و تعداد گامهای فرآیند الیه نشانی چرخشی میشود. شکل (a) الگوی پراش پرتو اشعه X نمونه الیه نشانی شده دو مرحله ای با سرعت 5000 دور در دقیقه. نمونه های الیه نشانی شده با سرعت و تعداد مراحل متفاوت (b) تصویر SEM الیه پروسکایت 77 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

79 4.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری مقایسهی تاثیر انتقال دهندههای حفره Spiro-OMeTAD و CuI برعملکرد فوتوولتایی سلول خورشیدی پروسکایتی از نوع MAPbI3-xClx محبوبه سادات حسینی احمد مشاعی دانشگاه تربیت مدرس دانشکده علوم پایه سلولهای خور شیدی پرو سکایتی بطور معمول از سه الیهی ا صلی انتقال دهندهی الکترون پرو سکایت و انتقال دهندهی حفره ت شکیل شدهاند که تغییر مواد هرکدام از این الیهها در خصوصیات فوتوولتایی سلولها بسیار تاثیرگذار است[ ]. در این مقاله اثر تغییر الیه انتقال دهندهی حفره بر خواص فوتوولتایی سلولهای خور شیدی پرو سکایتی از نوع MAPbI3-xClx OMeTAD برر سی شده و از دو مادهی CuI و Spiro- بعنوان انتقال دهندهی حفره ا ستفاده شده ا ست. الزم بذکر ا ست که فیلم پرو سکایت بر روی الیهی متخلخل الیه نشانی چرخشی الیه نشانی شده است. TiO2 به روش شکل شماره نمودار ولتاژ-جریان بهترین بازده سلولهای خور شیدی ساخته شده با دو نوع انتقالدهندهی حفره را ن شان میدهد. در جدول شماره نیز پارامترهای فوتوولتایی برای بهترین بازده بدست آمده برای دو نوع انتقالدهندهی حفره آورده شده است. مطابق جدول شماره مقادير FF jsc و PCE در حالتیکه از Spiro استفاده شده نسبت به CuI بیشتر است اما CuI برای انتقالدهندهی حفرهی Voc باالتر ا ست. در مجموع مقای سه پارامترهای فوتوولتایی ن شان میدهد که انتقال حفره در مرز م شترک پرو سکایت/ ا سپایرو خیلی بهتر از پروسکایت/ CuI است که این موضوع میتواند به تطبیق بهتر شبکهی کریستالی این دو ساختار مربوط باشد. جدول - پارامترهای فوتوولتایی سککلولهای خورشکک یدی سکک اختهشکک ده با انتقالدهندهی حفرهی CuI و Spiro-OMeTAD HTM Voc(V) Jsc(mA/cm2) FF PCE CuI 0/86 2/82 0/44 4/86 Spiro-OMeTAD 0/73 22/23 0/59 9/6 شکل - نمودار ولتاژ-جریان برای دو انتقالدهندهی حفره CuI و- Spiro OMeTAD مراجع: [] Z. Yu and L. Sun, Recent Progress on Hole-Transporting Materials for Emerging Organometal Halide Perovskite Solar Cells, Adv. Energy Mater., vol. 5, no. 2, کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

80 P.42 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی سلولهای خورشیدی دو پشته حساس شده به مواد رنگزا برای افزایش جریان 2 3 ۲ 3 ۲ مژگان حسین نژاد سیامک مرادیان و کمال الدین قرنجیگ موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش پژوهشکده مواد رنگزا گروه پژوهشی مواد رنگزای آلی دانشگاه صنعتی امیرکبیر دانشکده مهندسی پلیمر و رنگ موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش قطب علمی رنگ سلولهای خور شیدی ح ساس شده به مواد رنگزا )ن سل سوم( یک جایگزین ارزان قیمت برای افزاره های فوتولتائیک میبا شد. نقش مواد رنگزای حسکاس به نور در این افزاره ها تولید و انتقال الکترون به الیه اکسکید فلزی اسکت. اسکتفاده از مواد رنگزای آلی بدون فلز به دلیل قیمت پایین و ضریب جذب باال برای کاربرد در سلول خور شیدی ب سیار مورد توجه ه ستند اما نقص این مواد راندمان تبدیل پایین آنها است. یک روش نسبتا جدید برای بهبود راندمان تبدیل سلولهای خورشیدی و در نتیجه رفع این نقص استفاده همزمان دو ماده رنگزا به صکورت دوپشکته سکازی اسکت. در این مطالعه یک ماده رنگزای آلی بر پایه ایندولین و یک ماده رنگزای خمی بر پایه ایندیگو به صکورت جداگانه در ساختار سلول خورشیدی اعمال شده و سپس با استفاده از تکنیک دو پشته کردن هردو ماده رنگزا در ساختار سلول خورشیدی اسکتفاده و ویژگیهای فوتوولتاییک آنها مورد بررسکی قرار گرفت. مواد رنگزای آلی به ترتیب حاوی فنوتیازین و تیوایندوکسکیل به عنوان گروه الکترون دهنده و سیانو آکریلیک اسید به عنوان گروه الکترون گیرنده بودند. ماده رنگزای مورد نظر توسط فرایندهای استاندارد تهیه گردید. مواد واسطه و مواد رنگزای سنتز شده به روش کروماتوگرافی خالصسازی شد. خواص اسپکتروسکوپی جذبی و نشری مواد رنگزای سکنتز شکده در تتراهیدروفوران مورد بررسکی قرار گرفت. نتایج نشکان دادند که مواد رنگزای سکنتز شکده در فاز محلول دارای طول موج ماکزیمم جذب در حدود 475 و 598 نانومتر ه ستند. طول موج ماکزیمم ن شر مواد رنگزای سنتز شده 532 و 628 نانومتر ا ست که به دلیل سکهولت جریان بار در طول سکیسکتم مزدوج نسکبت به ترکیبات مشکابه دارای جابجایی باتوکرومیک اسکت. سکلولهای خورشکیدی نانوساختار با استفاده از مواد رنگزای آلی سنتز شده به عنوان تولید کننده جریان بر روی الیه نانو بلور دیاکسید تیتانیم آناتاز تهیه شده و رفتار فتوولتائیک آن بررسکی گردید. پارامترهای فتوولتائیک سکل خورشکیدی تهیه شکده با اسکتفاده از ماده رنگزای آلی بر پایه ایندولین عبارتند از: 0/56= 8/29=( 2- SC(mAcm J و 2/98%=η. پارامترهای فتوولتائیک سل خور شیدی تهیه شده با ا ستفاده از ماده رنگزای V OC آلی بر پایه ایندیگو عبارتند از: 0/72= دوپشککته کردن عبارتند از: 0/85= 2/83=( 2- SC(mAcm J و 5/44%=η. پارامترهای فتوولتائیک سل خورشیدی تهیه شده برپایه 5/4= ) 2- SC(mAcm J و 2/89%=η. در سککاخت این سککلول ماده رنگزای ایندولینی در فوتوآند و V OC V OC ماده رنگزای خمی در فوتوآند الیه نشکانی شکد و با اسکتفاده ار الیه میانی پالتین از اتصکال کوتاه دو سکلول جلوگیری گردید. نتایج نشکان میدهد ولتاژ مدارباز در سلول خورشیدی دوپشته به دلیل اثر همافزایی دو ولتاژ سلول های یگانه افزایش چشمگیری یافته است اما جریان به دلیل اثر عبور محدود شده و کاهش یافته است. در مجموع راندمان تبدیل افزایش چشگیری ندارد. 79 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

81 43.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری مقایسه و بررسی عملکرد سلول های خورشیدی پروسکایت با دو روشهای الیه- نشانیچرخشی و غوطهوری احسان حسینی زهرا براتی بروجنی معصومه بهرامی درشوری سید محمدباقر قرشی دانشگاه کاشان دانشکده فیزیک الیه پروسکایت در سلولهای خورشیدی به عنوان یک الیه جاذب عمل میکند که مانند هر مادهی نیمه رسانای دیگری فوتونهای فرودی که انرژیشان بیش از گاف انرژی پروسکایت باشد را جذب می کند. سلولهای خورشیدی پروسکایتی به دلیل خواص ساختاری و نوری منحصر به فرد مانند تبلور باال لومینسانس تحرک حاملهای بار و افزایش سریع بازده تبدیل توان مورد توجه دانشگاه و صنعت قرار گرفته است. در این پژوهش به منظور بررسی عملکرد سلول خورشیدی پروسکایتی الیه نشانی پروسکایت در ساختار 2/mp- FTO/bl-TiO TiO 2/CH 3NH 3PbI 3/Au با دو روش دو مرحله ای چرخشی و دو مرحله ای غوطهوری انجام شد. در هر دو روش پیشماده سرب یدید به روش چرخشی با سرعت 4000 دور بر دقیقه به مدت 60 ثانیه الیه نشانی شد. برای نفوذ مناسب سرب یدید درون الیه متخلخل تیتانیم اکساید نیاز است که پس از چکاندن سرب یدید و پیش از شروع چرخش مدتی به آن فرصت نفوذ داده شود و سپس در دمای 70 درجه سانتی گراد به مدت دقیقه خشک شد. متیل آمونیوم یدید )3I )CH 3NH در روش چرخشی با سرعت 3000 دور بر دقیقه به مدت 60 ثانیه الیه نشانی و تحت دمای 70 درجه سانتیگراد به مدت 30 دقیقه خشک شد. در روش غوطهوری تحت دمای 70 درجه سانتیگراد به مدت 20 ثانیه الیه نشانی شد و سپس با 2- پروپانول شستشو داده شد و همانند روش قبلی خشک شد. با بررسی آنالیز UV مشاهده شد که جذب در روش غوطهوری بیشتر از روش چرخشی است که منجر به افزایش بازدهی با توجه به نمودار IV نشان داده شده در شکل می شود لايه نشانی چرخشی لايه نشانی غوطه وری طول موج (nm) شکل. نمودار UV الیه نشانی پروسکایت ولتاژ (ولت) شکل 2. نمودار IV الیه نشانی پروسکایت جريان (ميکروا مپر) جذب (a.u) 80 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

82 P.44 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری مقایسه روشهای سنتز دو مرحلهای و مهندسی حاللها برای هالیدهای فلزی پروسکایت بر روی نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید آرش آل طیب حامد عبدی زهرا حیدری محمد رضا کالهدوز اصفهانی ابراهیم اصل سلیمانی دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه تهران اخیرا هالیدهای فلزی پرو سکایت با فرمول شیمیایی X=I,Br,Cl( )CH3NH3PbX3, جامعه فوتوولتاییک را در جهت ر سیدن به انرژی پاک خور شیدی ارزان قیمت امیدوار کرده ا ست. در این مقاله به مقای سه دو روش متداول مهند سی حالل ها و روش دو مرحله ای برای سنتز مواد پرو سکایت می پردازیم. برای مقای سه دو روش از لحاظ مورفولوژی ساختار و کیفیت کری ستالی از میکرو سکوپ روب شی الکترونی SEM( ) ا ستفاده کردیم و حفره های ایجاد شده نا شی از عدم پو شش منا سب بر روی ب ستر را در هر دو روش مورد برر سی قرار دادیم. همچنین از دیگر نکات مهم در بهبود مورفولوژی انتخاب ب ستر منا سب در روش پو شش چرخ شی ( ا سپین کوتینگ( مواد پرو سکایت می باشد. از آنجا که در ساختار کلی سلول های خور شیدی پرو سکایتی همواره نیاز به الیه انتقال دهنده الکترون )ETM( می با شد مقای سه دو روش بر روی ب ستری از نانو ذرات تیتانیوم دی اک سید )TiO2( که خود بر روی شی شه های ر سانای FTO الیه ن شانی شده اند انجام گرفته است. چرا که پیش از این نشان داده شده است که وجود نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید بر روی یک الیه فشرده و سد کننده حفره از جنس تیتانیوم دی اک سید در بهبود هی سترزیس نمودار جریان ولتاژ )I-V( سلول های خور شیدی پرو سکایت موثر بوده ا ست. نتایج حاصل از مقایسه سنتز و الیه نشانی ماده پروسکایت با فرمول شیمیایی CH3NH3PbI3 در هر دو روش مذکور بر روی بستر گفته شده به این شرح می باشد که در روش سنتز دو مرحله ای شاهد مورفولوژی بهتر نسبت به روش مهندسی حالل ها هستیم. در واقع از آنجا که ترکیبات پروسکایت اغلب به اکسیژن و بخار آب حساس می باشند و وجود رطوبت همواره باعث خراب شدن و تجزیه )Decomposing( ای ن م و اد می ش ود می ت و ان ع د م م ورف و ل وژ ی و پ و ش ش من ا س ب در ر و ش م هن د سی ح ال ل ه ا ر ا ن ا شی از سنت ز م اد ه پ ر و س ک ای ت ا ستف اد ه شد ه در شکرایط هوای محیط air( )Ambient دانسکت. این در حالی اسکت که ما با اسکتفاده از روش سکنتز دو مرحله ای موفق به الیه نشکانی ترکیب پرو سکایت ا ستفاده شده در سلول های خور شیدی با مورفولوژی ب سیار خوب در هوای محیط و بدون ا ستفاده از گالوباکس شده ایم. الزم به ذکر است که بهتر بودن مورفولوژی ساختار و کیفیت کریستالی پروسکایت در جذب نور بیشتر و در نتیجه تولید الکترون حفره بیشتر اهمیت قابل مالحظه ای دارد. همچنین عدم ایجاد مورفولوژی مناسب باعث کاهش مقاومت شنت به دلیل اتصال کوتاه شدن الیه های انتقال دهنده الکترون و حفره قرار گرفته در دو طرف پروسکککایت می شککود که این قضککیه خود موجب کاهش شککدید فاکتور پرکنندگی )FF( می شود. در تصاویر SEM گرفته شده شکل زیر از الیه پروسکایت در هر دو روش می توان به وضوح شاهد برتری روش سکنتز دو مرحله ای نسکبت به روش مهندسکی حالل ها از لحاظ مورفولوژی و در نتیجه بازدهی بهتر سکلول های خورشکیدی پروسککایت باشیم. شکل. تصویر الف( سنتز ماده پروسکایت CH3NH3PbI3 به روش مهندسی حالل ها و تصویر ب( سنتز همان ماده به روش دو مرحله ای بر روی بسترهای مشابه نانو ذرات TiO2 در مقیاس عکس برداری یکسان 8 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

83 45.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی پرینت الیه های سرب یدید جهت ساخت سلول های خورشیدی پروسکایتی حمیدرضا اکبری سعید شهبازی بوسیله روش slot die ۲ مصطفی شعبانزاده مهدی ملکشاهی فیروزه عبادی مهسا آراسته رحیمه صدیقی فاطمه بهروزنژاد مهدی دهقانی 2 دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک ۲ و نیما تقوی نیا دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو طی چند سال اخیر بازده سلول های خورشیدی پروسکایتی از مرز 20 عبور کرده است و این موضوع نوید سلولهای خورشیدی با بازده قابل توجه و قیمت ارزان را می دهد. تنها دو چالش عمده بر سکر راه این هدف قرار دارد: پایداری پایین این سکلول ها و توسکعه تکنولوژی های تولید انبوه این سلولها. در این مقاله ما به بررسی فرایند پرینت الیه های پیش ماده پروسکایت )سرب یدید( میپردازیم. شکل 5- شماتیکی از دستگاه الیه نشانی slot die ما با طراحی یک سیستم شامل پمر سرنگی گیره و خروجی اسالت دای و اتصال این مجموعه به پیکره پرینتر سه بعدی موفق به ساخت یک دستگاه الیه نشانه slot die ش دیم که ب و سیله آن ت ال ش ک ردیم الیه ه ا ی س رب ی دی د ر ا ب ر ر و ی شی شه الیه ن ش انی کنیم. ای ن د ست گ اه قابلیت تزریق مداوم جوهر و تعیین سرعت دماغه دستگاه و تعیین دمای زیرالیه را دارد. برای الیه نشانی از جوهر 0. موالر سرب یدید در حالل دی متیل فرمامیدیم )DMF( اسکتفاده کردیم. نتایج آزمایش ها نشکان می دهد که با افزایش سکرعت الیه نشکانی ضکخامت الیه ها افزایش می یابد و با افزایش دمای زیرالیه ضخامت الیه ها کاهش می یابد. همچنین در سرعت های پایین م شاهده می کنیم که الیه در طول فرآیند الیه نشانی نسبتا یکنواخت است. برای تعیین ضخامت الیه ها از تست عبور اپتیکی )DTS( استفاده کردیم و میزان جذب در الیه ها را در طول موج 450 تا 460 ن ان و مت ر ر ا مب ن ا ی ا ن د از ه گی ر ی ض ک ک خ ا م ت ق ر ار د ادیم. ن ت ایج ای ن آز م ای ش ه ا در نم ود ار ه ا ی زی ر ق ا بل مشاهده است. شکل 6- نتایج آزمایش ها تغییرات میزان جذب با تغییر سرعت از ۲۰ تا ۰۰ میلیمتر بر دقیقه و تغییر دما از ۸۰ تا ۰۰ درجه سانتیگراد 82 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

84 P.46 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری مقایسه طول عمر و مکانیسم تخریب سلول های خورشیدی پلیمری و پروسکایتی 2 ۲ ۲ * فرزانه عربپور رق آبادی وحید احمدی کریم عونی آغمیونی فرزانه سادات قریشی مسعود پاینده دانشگاه تربیت مدرس دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه تربیت مدرس دانشکده فنی مهندسی گروه نانوتکنولوژی الف 5 سلول های خور شیدی پلیمری و پرو سکایتی از گروه ن سل جدید به دلیل مزایایی از جمله سهولت ساخت هزینه کم و انعطاف پذیری مورد توجه ب سیار قرار گرفته اند. به طور کلی برای تولید و عر ضه سلول های خور شیدی دو پارامتر عملکرد و طول عمر باید به صورت همزمان مورد پذیرش با شند. بی شترین راندمان گزارش شده برای سلول های خور شیدی پلیمری % و برای سلول های خور شیدی پرو سکایتی بی شتر از %20 ا س ت. ا م ا چ ا ل ش ا صلی پ ای د ار ی کم ای ن سل و ل ه ا ا س ت که نی از من د م ط ا لعه بی شت ر ا س ت. در ای ن تحقی ق سلو ل خورشیدی پروسکایتی پالنار بر پایه CH 3NH 3PbI 3 و سلول خورشیدی پلیمری بر پایه PCPDTBT:PCBM ساخته شدند. هر دو سلول به روش های محلولی و در شرایط محیطی یکسان ساخته و نگهداری شده اند. الیه کاتد در هر دو سلول از جنس Ag Normalize 5 0 و به روش تبخیری الیه نشانی شده است. عملکرد فتوولتائیک این سلول ها در طول زمان مورد مقایسه قرار گرفته است )شکل الف(که پایداری کمتر سلول خورشکیدی پروسککایتی را نتیجه داده اسکت. طول عمر سکلول خورشکیدی پروسککایتی در محدوده 2 سکاعت اسکت در حالیکه سکلول خور شیدی پلیمری بیش از 80 در صد راندمان اولیه خود را تا 20 ر وز ن گه د ا شته ا س ت. به من ظ ور ر سی دن به م ک انی سم تخریب و عوامل موثر بر آن مطالعه در دو زمینه بررسی ساختار سلول ها از جمله ضخامت الیه ها مورفولوژی الیه ها )شکل ب( زبری سطح برهمکنش بین الیه ها و همچنین بررسی تغییرات در ساختار کریستالی )شکل ج( و ساختار شیمیای )شکل د( الیه های دو سلول انجام شده است. نهایتا مکانیسم های تخریب دو نوع سلول پیشنهاد شده است. با توجه به پیچیدگی فرایند تخریب در این سلول ها مطالعه بر روی الیه فعال و سلول کامل به صورت جداگانه انجام شده است. اولین و اصلی ترین عامل تخریب سریع سلول خورشیدی پروسکایتی واکنش بین الیه کاتد و مایعات و گازهای آزاد شده از الیه فعال سلول پروسکایتی است که منجر به تشکیل الیه میانی عایق AgI ج(. نکته حائز اهمیت در این تحقیق رسیدن به مکانیسم تخریب برپایه تجزیه اجزا سلول است که تاکنون گزارش نشده است. Perovskite device Polymer device Time (hours) ج د است )شکل t=2d t=0 شککل : )الف( راندمان سکلول های خورشکیدی پروسککایتی و پلیمری به صکورت تابعی از زمان )ب( مورفولوژی الیه پروسککایت )ج( ساختار کریستالی سلول خورشیدی پروسکایتی و پلیمر )د( طیف FTIR الیه پروسکایت در زمان مختلف. 83 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

85 47.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ساخت سلول خورشیدی پروسکایتی به روش بخار با بازده %5 2 ۲ مهسا آراسته حق دوست رحیمه صدیقی مهسا حیدری فیروزه عبادی 2 حمیدرضا اکبری دکتر نیما تقوی نیا دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو سلولهای خورشیدی پروسکایت به دلیل داشتن گاف انرژی مستقیم مناسب ضریب جذب باال در کنار هزینه کم و سهولت ساخت مورد توجه قرار گرفته اند. عملکرد این سلولها به شدت وابسته به شرایط الیهنشانی روش ساخت نوع پیشمادههای استفاده شده و مورفولوژی فیلم پروسکایت است. تاکنون روشهای مختلفی برای تهیه جاذبهای پروسکایت استفاده شده است. روش تبخیر حرارتی یک از این روشهاست که منجر به ایجاد فیلم پروسکایت با کیفیت بسیار خوب میشود. اما روشهای مبتنی بر خالء نیاز به تجهیزات گران کنترل ترکیب و روش تهیه پیچیده دارند. در روشهای مبتنی بر محلول نیز آهنگ واکنش بین ساختار غیرآلی و اجزای آلی زیاد بوده و معموال منجر به ایجاد فیلمهایی متخلخل با پوشش ناکامل میشوند. اخیرا روش محلول به کمک فاز بخار ) (VASP به عنوان روشی مناسب برای ساخت جاذبهای پروسکایت توسعه داده شده است. در روشVASP بخار CH 3NH 3I به آهستگی درون فیلم PbI 2 نفوذ کرده و سرعت واکنش به صورت مؤثری کاهش مییابد. بنابراین فیلمی یکنواخت و با پوشش سطحی کامل تشکیل میشود. با توجه به مزایای روش VASP از این روش برای الیهنشانی فیلم جاذب پروسکایت استفاده شده است. طیف XRD فیلم تهیه شده با این روش در شکل نشان داده شده است. همانطور که این شکل نشان میدهد اثری از قلههای PbI 2 در طیف این فیلم مشاهده نمیشود که این امر نشان دهندهی تبدیل کامل PbI 2 به پروسکایت است. سلولهای تهیه شده با این روش به طور میانگین بازدهی %3/8 داشته و بیشینه بازدهی این سلول ها %5/2 بود. در شکل 2 نمودار چگالی جریان- ولتاژ و تصویر میکروسکوپ الکترونی از سطح مقطع این سلول نشان داده شده است. شکل ( طیف XRD فیلم پروسکایت تهیه شده به روش VASP شکل 2( نمودار چگالی جریان بر حسب ولتاژ و تصویر SEM از سطح مقطع سلول تهیه شده به روش VASP Vapor Assisted Solution Process 84 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

86 P.48 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی تاثیر رطوبت سرب یدید بر عملکرد سلول خورشیدی پروسکایتی معصومه بهرامی درشوری زهرا براتی بروجنی احسان حسینی سید محمدباقر قرشی دانشگاه کاشان دانشکده فیزیک سلولهای خورشیدی پروسکایتی شامل ترکیبات B=Pb,Sn( CH 3NH 3BX 3 و )X=Cl,Br,I است. که در این میان CH 3NH 3PbI 3 متداول تر میباشد و دارای خواص نوری و الکتریکی جالب از قبیل قابلیت جذب نور باال گاف انرژی مناسب انرژی بستگی کم و طول پخش باال است. یکی از پیش مادههای مهم پروسکایت سرب یدید )2 )PbI است. ماده سرب یدید به دلیل آبدار بودن به راحتی در دی متیل فرمالین )DMF( حل نمی شود. بدین منظور با روش گرمایش سرب یدید برای 0-5 دقیقه در خال تحت دمای 450 درجه سانتی گراد محتوی آب به سادگی حذف می شود. سپس سرب یدید خشک شده به مدت 2 ساعت در دمای 70 درجه سانتیگراد بر روی دستگاه همزن مغناطیسی هم زده میشود تا در DMF حل شود. برای مقایسهی سرب یدید خشک شده با خشک نشده این ماده در سلول خورشیدی پروسکایت با ساختار FTO/bl-TiO 2/mp-TiO 2/CH 3NH 3PbI 3/Au به روش الیهنشانی چرخشی با سرعت 4000 دور بر دقیقه به مدت 60 ثانیه الیه نشانی شد. برای نفوذ مناسب سرب یدید درون الیه متخلخل تیتانیم اکساید نیاز است که پس از اضافه نمودن سرب یدید قبل از شروع چرخش مدتی به ماده فرصت نفوذ داده شد. در نهایت آنالیزهای UV و IV مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از آنالیز UV مشخص شد که جذب در الیه سرب یدید خشک شده بیشتر از خشک نشده است. همچنین بازدهی آن سلول بهتر شد. 0.2 سرب يديد خشک نشده 0. سرب يديد خشک شده ولتاژ (ولت) شکل. نمودار UV الیه نشانی سرب یدید شکل 2. نمودار IV الیه نشانی سرب یدید ميلي ا مپر) ) جربان جذب (a.u) سرب يديد خشک نشده.5 سرب يديد خشک شده طول موج (nm) 85 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

87 49.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری 2 تاثیر پارامترهای فرآیندی بر روی شکل نانومیلههای تیتانیوم دی اکسید جهت استفاده در سلولهای خورشیدی پروسکایتی ۲ ۲ ۲ علی بقایی علیاصغر صباغ الوانی رضا سلیمی حسن سامعی دانشگاه صنعتی امیرکبیر دانشکده مهندسی پلیمر و رنگ دانشگاه صنعتی امیرکبیر پژوهشکده رنگ و پلیمر و شیما موسیخانی در این پژوهش نانومیلههای یک بعدی TiO2 روتایل به روش هیدروترمال در phهای مختلف جهت بهکارگیری در الیه فوتو آند و به عنوان انتقال دهنده الکترون در سلول ه ا ی خ ور شی د ی ح ا ل ت ج ا م د پ ر و س ک ایتی سنت ز ش د و م شخ ص ات س ا خت ار ی و ن ور ی آنها برر سی و مقایسه گردید. به طور خالصه جهت سنتز نانومیلههای تیتانیوم دی اکسید روتایل 30 میلیلیتر آب )%37( HCl را با 30 میلیلیتر DI مخلوط کرده و سکپس با افزودن /2 میلیلیتر تیتانیوم ایزوپروپکسکاید )TTiP( بمدت 0 دقیقه به صکورت مغناطیسکی هم زده شکده تا محلول شفافی بد ست آید. محلول تهیه شده در اتوکالو ریخته و در دمای 50 درجه سانتیگراد و بمدت 5 ساعت داخل آون قرار داده میشود تا ضخامت مطلوبی از نانومیلههای TiO 2 بر روی زمینه شیشهای قرار داده شده درون اتوکالو با زاویه 45 درجه حاصل شود. ph این محلول حدود 2/5 میباشک د و لذا برای تغییر ph محلول حجم کل ثابت بوده و تنها میزان اختالط آب DI و HCl تغییر داده شک د و. بدین ترتیب که برای ر سیدن به ph= /5 5 میلیلیتر آب DI با 45 میلیلیتر HCl مخلوط شد و جهت د ستیابی به ph= 3/5 50 میلیلیتر آب DI با 0 میلیلیتر HCl بررسی و مقایسه قرار گرفتند. مخلوط گردید. ساختارهای بد ست آمده نیز تو سط ت ستهای SEM XRD و UV-visible مورد از طرفی در ph= /5 هیچگونه فیلمی از TiO 2 روی شیشه تشکیل نشد و بدین صورت تنها به مقایسه ساختارهای حاصل از phهای 2/5 و 3/5 میپردازیم. نتایج XRD نشان میدهد که تمامی پیکهای دو نمونه سنتز شده در ph برابر 2/5 و 3/5 با پیکهای TiO 2 روتایل )کارت مرجع )ICDD مطابقت خوبی داشت )پیکهای و 54 بترتیب مربوط به صفحات 0 0 و 2 میباشد(. همچنین شدت پیکهای موجود در TiO 2 حاصل از ph=2/5 بیانگر بلورینگی باالتر این نمونه در مقایسه با نمونه حاصل از ph=3/5 میباشد. تصاویر تهیه شده از تست SEM نشان میدهد که TiO 2 سنتز شده در ph=2/5 دارای ساختار نانومیله با قطر 00 الی 200 نانومتر و طولی در حدود الی /5 میکرون بوده )شکل 2 -الف( درحالیکه TiO 2 حاصل در ph باالتر ذرات نانوکروی بوده که بعلت تجمع و چسبیدن به یکدیگر سبب تشکیل ذراتی در مقیاس میکرون شده و ساختاری متفاوت با نانومیله را دارا میباشند )شکل 2 - ب(. مقایسه جذب TiO 2 روتایل در نمودار UV-Visible نشان میدهد که جذب نانومیلههای سنتز شده در ph=2/5 باالتر بوده و از طرفی میتوان نتیجه گرفت که در سلولهای خورشیدی پروسکایتی جذب در ناحیه UV را مربوط به TiO 2 میباشد. بنابراین با توجه با نتایج بدست آمده میتوان از نانومیله TiO 2 روتایل سنتز شده به روش هیدروترمال در ph=2/5 بدلیل بلورینگی و جذب باالتر به عنوان گزینه مناسبی برای استفاده در الیه انتقال دهنده الکترون در سلولهای خورشیدی پروسکایتی بهره برد. شکل 7. تصاویر SEM از نانوسختارهای TiO 2 روتایل در ph=2/5 )الف( و ph=3/5 )ب( 86 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

88 P.50 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی و مقایسه میان الیه سد کننده TiO2 با پیشمادههای TTip و TiCl4 در عملکرد سلول خورشیدی پروسکایت زهرا براتی بروجنی معصومه بهرامی درشوری احسان حسینی سید محمدباقر قرشی دانشگاه کاشان دانشکده فیزیک سلولهای خورشیدی پروسکایت سلول های حساس به رنگی هستند که در ساختار آنها جذب پروسکایت هالیدی سرب متیل آمونیوم بر روی سطح نانوکریستالی تیتانیوم اکساید )Tio2( زده میشود. تیتانیوم اکساید یک ماده نیمههادی است که در سه فاز بلوری آناتاز روتیل و بروکیت موجود است و به دلیل قدرت جذب نور UV پایداری باال و گاف انرزی مناسب در سلولهای خورشیدی استفاده میشود. با توجه به اهمیت میان الیه تیتانیوم اکساید در سلول خورشیدی پروسکایت در این پژوهش دو نوع از پیش ماده های الزم برای الیه نشانی تیتانیوم اکساید سدکننده در ساختار FTO / bl-tio 2 / mp-tio 2 / CH 3NH 3PbI 3 /Au مورد استفاده قرار گرفت. این پیشمادهها عبارت اند از تیتانیوم تترا ایزوپروپوکساید )TTip( و تیتانیوم تترا کلرید.)TiCl4( برای الیه نشانی TiO2 با استفاده از TTip ماده ی TTip را با اتانول و هیدروکلریک اسید مخلوط کرده و محلول بدست آمده به روش چرخشی الیه نشانی و سپس طی مراحلی تا دمای 500 درجه سانتی گراد باز پخت انجام شد. برای تهیه محلول TiCl4 مادهی TiCl4 با آب مقطر مخلوط شد و در ادامه به روش غوطهوری تحت دمای 70 درجه سانتیگراد الیهنشانی و سپس همانند TTip باز پخت شد. مقایسه آنالیز AFM دو ماده نشان داد که سطح TTip الیهنشانی شده هموارتر از سطح TiCl4 است. در نهایت با ساخت سلول افزایش بازدهی برای سلول خورشیدی ساخته شده با TTIP اندازهگیری شد با استفاده از TTIP با استفاده از TICL4 200 جريان ولتاژ (ولت) (ميکروا مپر) شکل 2. نمودار IV سلول های ساخته شده با پیش ماده های و TiCl4 TTip شکل. AFM از سطح الف( الیه نشانی TTip TiCl4 ب( الیه نشانی 87 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

89 5.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی اثر استفاده از فلزات پالتین نیکل کروم و مس در مقایسه با طال و نقره به عنوان الکترود بر ویژگی های فوتوولتایی و پایداری سلول های خورشیدی با جاذب پروسکایتی ۲ فاطمه بهروزنژاد سعید شهبازی نیما تقوی نیا هوی پینگ وو و اریک دیااو دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک 2 دانشگاه علم و صنعت ایران دانشکده ی 3 دانشگاه ملی چیااوتا دانشکده ی شیمی کاربردی در این پژوهش فلزات مختلف با تابع کارهای ن سبتا بزرگ Cu( Pt Cr Ni و )Au عن و ان ا ل کت ر ود سل و ل ه ا ی خ ور شی د ی ب ا ج اذب پ ر و س ک ای ت ا ستف اد ه می ش ود در مقای سه با Ag که یک فلز با مورد ا ستفاده قرار گرفتند. پشتی و ادوات با و بدون ا سپایرو امتد به عنوان جایگزینی برای طال فلز گران قیمت که به تابع کار ن سبتا کوچک ا ست ساخته شد تا اثر اندازه ی تابع کار فلزات بر بازترکیب در ف صل م شترک ات صال پرو سکایت یا در فصل مشترک اتصال پشتی و الیه ی انتقال دهنده ی حفره بررسی شود. بررسی مقاومت و ظرفیت خازنی در فصل مشترک با استفاده از طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی انجام شد. سطح فلز نیز با استفاده از آنالیز XPS بررسی شد. نتایج نشان داد که برای همه ی فلزات به غیر از کروم مقاومت های شانت و ولتاژهای مدار باز با افزایش تابع کار فلز افزایش می یابند. برای فهمیدن این اثر خمیدگی نواری در فصل مشترک فلز و پروسکایت با نرم افزار SCAPS بررسی شد. نتایج بررسی سطح با XPS نشان داد که قله های مربوط به نقره ی فلزی به دلیل تشکیل نقره یدید به سمت انرژی های کم تر جا به جا می شود. همچنین تشکیل نقره یدید نقره را در برابر خوردگی اد ا مه د ار حفظ نمی ک ن د. در م ورد م س ق له ی م رب و ط به پی و ن د ه ا ی فل ز ی در ح ا لتی که ال یه ی انت ق ا ل ده ن د ه ی حفر ه و ج ود ن د ارد به د لیل تخ ری ب س ری ع ت ر ن ا پ دی د می ش ود. در م ورد ای ن د و فل ز اث ر ات تخ ری ب ب ا تغیی ر رن گ ت دریجی الیه م شخص می ش ود در حالی که برای فلزات دیگر مثل طال پالتین نیکل و کروم رنگ الیه ی پرو سکایت تفاوت چندانی نمی کند و همچنان تیره ا ست. نتایج نشکان داد که بهترین جایگزین برای طال بین فلزات پالتین نقره مس نیکل و کروم پالتین اسکت. این نتیجه برای هر دو نوع سکلول با و ب د ون انت ق ا ل ده ن د ه ی حف ر ه به د ل یل پ ا ی د ار ی و تابع کار بزرگ پالتین ev( 5.65( صکک حیح اسکککت. این تابع کار بزرگ احتمال انتقال الکترون های تزریق شده از نوار هدایت پروسکایت به نوار هدایت پالتین در سلول ب د ون انت ق ا ل ده ن د ه ی حف ر ه ر ا اف ز ای ش می د ه د و ب ا ع ث ک اه ش م ق ا و م ت بی ن سکطحی در مورد سکلول با الیه ی انتقال دهنده ی حفره می شکود. بازدهی های % 4.27 و %6.44 در م ورد س ک ک ل و ل ه ا ی ب ا ال یه ی انت ق ا ل ده ن د ه ی حف ر ه و %3.08 و %2.56 برای سلول های دارای طال و پالتین بدون الیه ی انتقال دهنده ی حفره به دسکت آمد. پالتین و طال به دلیل اثرات نسکبیتی پایدار هسکتند ولی نقره و مس به ویژه در سککلول های بدون الیه ی انتقال دهنده ی حفره به دلیل تشککیل مس یدید و نقره یدید تخریب می شکوند. تجزیه ی نوری نقره یدید در حضور پروسکایت مسیرهایی برای حرکت پخشی یون های یدید از درون الیه ی جاذب ایجاد می کند که باعث تخریب سریع سلول می شود. نیکل و کروم ظاهرا پایدار ه ستند ولی طیف EIS ن شان می دهد که ا سپایرو الیه ی انتقال دهنده ی مناسبی برای استفاده با این فلزات نیست. بازدهی های %6.5 % و %0.05 ب ر ا ی س ک ک ل و ل ه ا ی ب ا جم ع کن ن د ه ی ج ر ی ان نق ر ه نی کل م س و ک رو م وبازدهی های %0.7 %.75 %.06 و %0.4 برای سککلول های بدون الیه ی انتقال دهنده ی حفره به دست آمد. 88 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

90 P.52 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی و شبیه سازی سلول خورشیدی پروسکایتی حساس شده با نقاط کوانتومی سولفید سرب 2 ۲ سینا دلیر مسعود مهرابیان دانشگاه مراغه دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه مراغه دانشکده علوم پایه در سالهای اخیر استفاده از مواد آلی-غیرآلی موسوم به پروسکایت در ساخت سلولهای خورشیدی مورد توجه قرار گرفته است. این مواد از یک سو جاذب نور و از سوی دیگر هم رسانندهی الکترون و هم رسانندهی حفره هستند. مواد هیبریدی آلی-معدنی با ساختار پروسکایت با داشککتن همزمان مزایای مواد آلی )از جمله انعطاف پذیری و فرآیند پذیری آسککان( و مزایای مواد معدنی )مانند اسککتحکام مکانیکی و مقاومت در برابر حرارت( ب سیار مورد توجه قرار گرفتهاند. به این ترتیب که در آنها خواص مطلوب مواد معدنی و آلی با غلبه بر محدودیت هر یک به طور م شترک مورد بهرهبرداری قرار میگیرند. با ا ستفاده از پیشگویی رفتار شبیه اینکه افزاره نظیر مشخصه ه یا سازی می تواند م شخص کننده اطالعاتی خ صو صا در مورد افزاره ه یا افزاره ه یا نوری و مدل سازی می توان به نتایجی در رابطه با توانایی مدل سازها بر یا جریان-ولتاژ که همواره از مهم ترین پارامترهای افزاره محسوب می شود دست یافت. با توجه به با شد که ارزیا یب برای ما آنها سخت یا غیر ممکن ا ست دارای کاربردهای متنوعی فتوولتائیکی می با شد. در این پژوهش با ا ستفاده از نرم افزار شبیه ساز Silvaco Tcad که ق ابل ی ت ب االیی در ش ک ک ب یه س ک کک از ی اد و ات نی مه ه اد ی د ارد به ب رر س ک ک ی و ش ک ک ب یه سکککازی یک سکک لول پروسکک کایتی با سکککاختار ITO/PEDOT:PSS/CH 3NH 3PbI 3/PCBM/Al پرداخته شده است و نتایج حاصل با دادههایی که شوانگ سون و همکارانش در سال Chemistry) 203 (The Royal Society of بد ست آوردند مقای سه گردیده که تطابق خوبی در خروجیها م شاهده شده است. سپس برای افزایش بازده سلول الیه ای از نقاط کوانتومی سولفید سرب QD) (PbS به عنوان الیه جاذب ثانویه به ساختار سلول مذکور افزوده شده است. با توجه به اینکه محدودهی جذب نور جاذب پروسکایتی در محدودهی نانومتر است فقط بخش مربوط به نور مرئی را از طیف خورشک یدی جذب میکند بنابراین برای گسک ترش محدودهی جذب تا ناحیه مادون قرمز از نقاط کوانتومی با گاف انرژی / ev استفاده شد. با توجه به مشخصههای فتوولتائیکی بد ست آمده از این شبیه سازیها که در جدول زیر آورده شده افزایش بازده 7 درصدی حاصل بهبود ساختار سلول مورد نظر میباشد. Parameter PSC (Experimental) PSC (Simulation) QDSSC (Simulation) VOC (V) JSC (ma/cm 2 ) FF (%) η (%) کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

91 53.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری سنتز نانوذرات اکسید روی به روش رسوب دهی و استفاده از آن بعنوان الیه انتقال دهنده الکترون در سلول خورشیدی پروسکایتی دما پایین 2 ۲ مریم دهقان عباس بهجت دانشگاه یزد دانشکده فیزیک دانشگاه یزد دانشکده فیزیک بهترین بازدهی برای سلولهای بر پایه پروسکایت برای سلول های با الیه انتقال دهنده الکترونی بدست آمده که در دمای 500 درجه پخت داده می شود. این نوع سلول ها برای تولید ارزان قیمت و کاربردهای انعطاف پذیر منا سب نی ست. در این مطالعه یک روش ارزان قیمت برای تولید نانوذرات اکسککید روی بر پایه رسککوب دهی بکار برده شککد و از آن به عنوان الیه انتقال دهنده و جمع آوری کننده الکترون در سلول های پروسکایتی دما پایین استفاده گردید. سلول های دما پایین نیاز به پخت در دمای باال نداشته و برای موارد انعطاف پذیر مناسب هسکتند. نانوذرات اکسکید روی توانایی جمع آوری بارهای بیشکتری را دارند و موجب ممکن سکاختن کل مراحل سکاخت سکلول در دمای حداکثر 50 درجه میشوند. برای سنتز نانو ذرات نیترات روی بعنوان پیش ماده و پتا سیم هیدروک سید )KOH( بعنوان عامل ر سوب دهنده ا ستفاده شد. محلول آبی 0.4 موالر پتا سیم هیدروک سید تهیه و با سرعت ب سیار پایین و تحت همزدن یکنواخت و پیو سته به محلول آبی 0.2 موالر نیترات روی )20 )Zn(NO (3 2.6H ا ضافه شده و در دور 5000 به مدت 20 دقیقه سانتریفیوژ گردید و در نهایت در کوره به مدت 3 ساعت پخت داده شد. سپس به منظور اثبات وجود نانو ذرات اکسید روی درصد خلوص آن ها و همچنین تعیین سایز ذرات از نمونه ها طیف XRD و تصویر SEM گرفته شد. از پودر سنتز شده نانو ذرات اکسید روی محلولی یکنواخت تهیه شد و بعنوان زیر الیه پروسکایت با استفاده از دستگاه الیه ن شانی چرخ شی بر روی FTO الیه ن شانی شد. ساختار سلول مورد ا ستفاده ب صورت FTO/ZnO/perovskite/Au بوده ا ست. بمنظور بهینه سکازی سکلول از غلظت های متفاوت )0 ZnO 20 و 30 میلی گرم بر میلی لیتر ) اسکتفاده شکد و با اسکتفاده از دسکتگاه keithly 2400 و شبیه ساز خورشیدی سلول های مورد آزمایش مشخصه یابی گردید. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که پودر نانوذرات سنتز شده بر اساس طیف XRD از خلوص بسیار باالیی برخوردار بوده و تقریبا تمام پیک های نمودار منطبق بر طیف ZnO می با شد و همچنین ت صاویر SEM ن شان دهنده منا سب بودن سایز ذرات برای این آزمایش می باشد. بر اساس مشخصه یابی های صورت گرفته بیشترین بازدهی برای سلول با غلظت 20 mg/ml بدست آمد که برابر با.6 بوده است. 90 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

92 P.54 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری مقایسه عملکرد سلولهای خورشیدی پروسکایت بر پایه الیههای متخلخل TiO2 و SnO2 و ۲ و ۲ ۲ فیروزه عبادی مریم حقیقی حسین طاهریان فرد نیما تقوی نیا و محمد مهدوی دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو 2 دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک انرژی خورشید عالوه بر اینکه دوستدار محیط زیست است یک منبع انرژی فراوان دردسترس و بیخطر میباشد. بدلیل بازدهی باال )22/%( و قیمت پایین سلولهای خورشیدی پروسکایت در سالهای اخیر سبب توجه بیشتر محققان در این حوزه شدهاست. در سلول پروسکایت ساختار معمول متشکل از چهار الیه به ترتیب الیه پکیده رسانای الکترون )2 )TiO مزومتخلخل) 2 )TiO پروسکایت )ماده جاذب( و رسانای حفره OMetad( )spiro است. همچنین الیههای FTO و طال نیز به عنوان کاتد و آند در ساختمان این سلول به کار میروند. در سلولهای پروسکایت. بطور معمول از ماده TiO 2 الیهنشانی شده به روش پوششدهی چرخشی بعنوان الیه مزومتخلخل رسانای الکترون استفاده میشود. TiO 2 گرچه ماده ایده آلی از نظر انتقال الکترون است ولی نیازمند دمای فرایند باال است و از طرف دیگر به نظر می رسد موقعیت تراز رسانش آن بهینه نیست. در این مقاله ماده SnO 2 جایگزین TiO 2 شدهاست. برای داشتن الیه ی SnO 2 ابتدا الیه هایی از SnS 2 را به روش الیه نشانی چرخشی بر روی الیه ی پکیده ی TiO2 نشاندیم و سپس با حرارت دهی آن در دمای 450 درجه و به مدت 5 دقیقه آن را به SnO 2 تبدیل کردیم. با توجه به طیف عبوری نفوذی )DTS( الیه SnO 2 )شکل ( میزان عبور الیه در طول موجهای بین 550 تا 800 نانومتر بیش از 90% و میزان پراکندگی آن کمتر از 0% می باشد.. همچنین گاف نواری آن تقریبا برابر با 3/4eV است )شکل (. برای بررسی عملکرد ماده SnO 2 بعنوان الیه مزومتخلخل مقایسهای بین ضخامتهای مختلف با تغییر تعداد الیه )یک چهار و شش الیه( به روش پوششدهی چرخشی انجام شد. عملکرد این سلول ها با کمک نمودارهای J-V مقایسه شده است و به ترتیب بازده های 4/73% 0/4% و 5/44% بدست آمدهاست )شکل 2 جدول ( m/sno 2 ( layer) m/sno 2 (4 layers) m/sno 2 (6 layers) m/tio 2 J (ma/cm 2 ) شکل : طیف عبوری نفوذی و انرژی گاف نواری الیه.SnO 2 V (V) شکل : 2 نمودارهای I-V سلولهای پروسکایت با ضخامت- های مختلف الیه مزومتخلخل.SnO 2 جدول : مشخصات فتوولتاییک سلولهای پروسکایت با ضخامتهای مختلف الیه مزومتخلخل.SnO2 9 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

93 55.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ساخت سلول خورشیدی پروسکایتی با استفاده از کاتد گرافیت محسن فرودی علی مشرقی گروه مهندسی و علم مواد دانشگاه صنعتی شیراز شیراز در ایکن پکژوهش هکدف بررسکی پوشکش گرافیکت بکه عنکوان الکتکرود مقابکل و عوامکل مکوثر بکر آن در جهکت افکزایش بکازده اسکت. پ ار ا مت ر م هم در پ و ش ش گ ر افی ک ت ر س ک ان ایی آن ا س ک ت ک که ج ه ک ت د س کتی ابی ب که ب هت ک ری ن ر س ک ان ایی پ ودره ک ا ی مختل ک ف گ ر افی ک ت س کنت ز ش ک د. پکودر گرافیکت در مکدت زمکان هکای مختلکف بکا دسکتگاه آسکیاب گلولکه ای آسکیاب و خمیکر آن هکا سکنتز شکد. پوشکش خمیکر روی شیشه میکروسکوپ اعمکال و پکس از تکف جوشکی در دمکای 450 در ج که مق ا و م ک ت ه ک ا ی آن ه ک ا ان ک د از ه گی ک ر ی ش ک د و ب هت ک ری ن مق ا و م ک ت مربکوط بکه نمونکه ای ککه میککرون بکود بدسکت آمکد چکون بکا افکزایش سکایز پکودر مرزهکا ککاهش یافتکه و الکتکرون مکانع کمتکری را سکر راه خکود مکی بینکد.. پکارامتر مهکم دیگکر میکزان ضکخامت پوشکش اسکت و هرچکه ضکخامت بیشکتر باشکد رسکانایی افزایش مکی یابکد امکا میکزان نفکوذ CH 3NH 3I ر ا تح ک ت ت ک اثی ر ق ک ر ار م کی ده ک د. س کل و ل ه ک ا ی مختل ک ف ب ک ا تف ک ا وت در ض کخ ا م ت پ و ش ک ش گرافیکت سکاخته شکد ککه بیشکترین ضکخامت در عکین نفکوذ CH 3NH 3I حکدود 40 میککرون بکود.پس از رسکیدن بکه مقکادیر بهینکه در خمیکر و ضکخامت آن پکودر ککربن سسکیاه نیکز بکه خمیکر اضکافه شکد و میکزان های قبلی مقایسه شد. I sc و V oc و همچنکین بکازدهی سکلول بکا سکلول مقاومت) Ω ( نوع پودر میکرون 9 ساعت آسیاب 24 ساعت آسیاب 72 ساعت آسیاب 5-0 میکرون I sc(ma/cm 2 ) V oc(mv) ضخامت پوشش نفوذ CH 3NH 3I میکرون- blade dr نفوذ نداشت میکرون- blade dr نفوذ خوب میکرون- printing screen نفوذ خوب سطح مکوثر پوشکش 4mm*4mm م کی ب ا ش ک د و پ ک س از ر س کی دن ب که مق ادی رب ک اال ب ر ا ی مق ایس که ب که خمی ک ر ک ک رب ن س کی ا ه نی ک ز اض ک افه شد و مقادیر جریان و ولتاژ به ترتیب 5.mA/Cm 2 و 883mV شد. 92 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

94 P.56 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری استفاده از کاتد مس در سلولهای خورشیدی پروسکایتی با ساختار متخلخل و بررسی پایداری آن ۲ و 3 ۲ و 3 و 3 و 3 مجتبی قربانی سید محمدعلی صالحی عباس بهجت نعیمه ترابی گروه حالت جامد دانشکده فیزیک دانشگاه یزد 2 گروه اتمی مولکولی دانشکده فیزیک دانشگاه یزد 3 گروه پژوهشی فوتونیک مرکز تحقیقات مهندسی دانشگاه یزد CuI با توجه به ساختار سلولهای پروسکایتی بر پایه الیه متخلخل TiO 2 میتوان از فلزات با تابع کار باال به عنوان کاتد استفاده کرد. معمولترین فلز مورد استفاده در این سلولها طال است. استفاده از کاتد طال در سلولهای خورشیدی پروسکایت باعث افزایش هزینه تولید شده است. لذا جایگزینی مناسب و ارزانقیمت به جای طال در این سلولها ضروری است. در این مقاله از کاتد مس به عنوان جایگزین طال استفاده شده است. با توجه به اینکه در سلولهای مورد مطالعه از الیه انتقالدهنده حفره استفاده نشده کاتد در تماس مستقیم با پروسکایت قرار دارد. آنالیز XRD نشان میدهد که واکنش مس با CH 3NH 3PbI 3 منجر به تشکیل CuI میشود که در رسانندگی و پایداری سلول تاثیر دارد. از آنجاییکه CuI به عنوان انتقالدهنده حفره در این نوع از سلولها استفاده شده است با بهینهکردن روش الیهنشانی میتوان تشکیل را به نزدیکی پروسکایت شیفت داد و با کنترل ضخامت به رسانندگی مناسب دست پیدا کرد. آنالیزهای ولتاژ جریان و XRD نشان داد که نشاندن یک الیه 50 نانومتری مس به روش کندوپاش قبل از الیهنشانی مس به روش تبخیری میتواند منجر به ساخت سلولهایی با عملکرد قابل مقایسه با طال شود )شکل و 2 (. شکل نمودار چگالی جریان بر حسب ولتاژ مدار باز برای مقایسه شکل ۲ ترازهای انرژی ساختار سلول ساخته شده کاتدهای مس و طال استفاده شده در سلول های خورشیدی پروسکایتی 93 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

95 57.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی عملکرد سلولهای خورشیدی پروسکایت بر پایه الیههای رسانای الکترون SnS2 مریم حقیقی فیروزه عبادی ۲ حسین طاهریان فرد نیما تقوی نیا و ۲ دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو 2 دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک و ۲ و سید محمد مهدوی بدلیل بازدهی باال )22/%( و قیمت پایین سلولهای خورشیدی پروسکایت در سالهای اخیر سبب توجه بیشتر محققان در این حوزه شدهاست. در سلول پروسکایت ساختار معمول متشکل از چهار الیه به ترتیب الیه پکیده رسانای الکترون )2 )TiO مزومتخلخل) 2 )TiO پروسکایت )ماده جاذب( و رسانای حفره OMetad( )spiro است. همچنین الیههای FTO و طال نیز به عنوان کاتد و آند در ساختمان این سلول به کار میروند. برای ماده رسانای الکترون بطور معمول از ماده TiO 2 الیهنشانی شده به روش پوششدهی چرخشی بعنوان الیه مزومتخلخل استفاده میشود که در این مقاله ماده SnS 2 جایگزین آن شدهاست. SnS 2 نیم رسانای نوع n است و دارای گاف انرژی حدود 2/8 الکترون ولت است. به دلیل نقطه ذوب پایین تر امکان اینکه از این ماده بتوان برای ساخت سلول های خورشیدی در دمای پایین استفاده کرد وجود دارد. نانوذرات SnS 2 به روش هیدروترمال ساخته شده و در DMF پخش شدند. از این محلول برای الیه نشانی چرخشی SnS 2 استفاده شد. با توجه به طیف عبوری نفوذی )DTS( الیه SnS 2 )شکل ( میزان عبور الیه در طول موجهای nm بیش از 90% و میزان پراکندگی آن تقریبا 0% می باشد. همچنین گاف نواری آن تقریبا برابر با 2/8 ev است )شکل (. برای بررسی عملکرد ماده SnS 2 بعنوان الیه مزومتخلخل مقایسهای بین ضخامتهای مختلف با تغییر تعداد الیه )یک و چهار الیه( به روش پوششدهی چرخشی انجام شد. عملکرد این سلول ها با کمک نمودارهای J-V مقایسه شده است و به ترتیب بازده های 4/7% و 2/7% بدست آمدهاست )شکل 2 جدول (. 2 9 m/sns2 - layer m/sns 2-4 layers J (ma/cm 2 ) V (V) شکل : طیف عبوری نفوذی و انرژی گاف نواری الیه.SnS2 شکل : 2 نمودارهای I-V سلولهای پروسکایت با ضخامتهای مختلف الیه مزومتخلخل.SnS2 جدول : مشخصات فتوولتاییک سلولهای پروسکایت با ضخامتهای مختلف الیه مزومتخلخل.SnS2 94 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

96 P.58 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری کاربرد نانوساختار سولفید قلع به عنوان الیه جاذب کمکی در سلولهای خورشیدی هیبریدی با ساختار FTO/mp-TiO2/SnS/ CH3NH3PbI3/Au و ۲ ۲ و ۲ و ۲ و ۲ نرجس کبیری سامانی شیرین شایق محمود برهانی زرندی علیرضا رهنمانیک و حجت امراللهی بیوکی گروه اتمی مولکولی دانشکده فیزیک دانشگاه یزد 2 گروه پژوهشی فوتونیک مرکز تحقیقات مهندسی دانشگاه یزد در حال حاضر قلع )II( سولفید به عنوان یکی از مناسبترین مواد در ساخت سلولهای خورشیدی به شمار میرود. ساختار کریستالی اورتورومبیک دو گاف اپتیکی مستقیم ev( /2-/5( و غیرمستقیم ev( -/2( ضریب جذب باال )بیش از - cm 0( 4 طبیعت دوگانه نیمرسانایی n و p قیمت مناسب غیر سمیبودن و فراوانی SnS در زمین از جمله دالیل این اقبال است. این ویژگیهای بارز عاملی شد تا در این پژوهش نانومیلههای SnS به روش سولوترمال سنتز شده و در سلولهای خورشیدی با ساختار 2/SnS/ FTO/mp-TiO DMF در 20 میلیلیتر ابتدا /2 گرم SnCl 2 SnS به عنوان الیه جاذب کمکی بهکار رود. برای سنتز نانومیلههای CH 3NH 3PbI 3/Au حل شد. از طرفی /7 گرم Na 2S در 20 میلیلیتر DMF گردید. سپس محلول Na 2S به صورت قطرهقطره به محلول SnCl 2 اضافه گردید. گرم تیو اوره در 0 میلیلیتر DMF حل و به آن اضافه شد و به مدت 2 ساعت درون اوتوکالو در دمای 80 C قرار داده شد. در نهایت پس از سانتریفیوز شستشو با اتانول و خشک شدن نانومیلهها سنتز گردید. این نانومیلهها باعث بهبود جذب سلولهای خورشیدی ساختهشده با آن و در نتیجه بهبود برخی مشخصات فوتوولتائیکی مانند چگالی جریان و بازده تبدیل توان نسبت به سلولهای خورشیدی با ساختار FTO/mp-TiO 2/CH 3NH 3PbI 3/Au گردید. در این سلولها هر دو الیه SnS و CH 3NH 3PbI 3 وظیفه جذب بخشی از نور فرودی را بر عهده دارد. از طرفی با توجه به عدم وجود الیه مستقل رساننده حفره در ساختار نمونهها الیه پروسکایت همزمان این وظیفه را نیز انجام میدهد. Au CH 3NH 3PbI 3 SnS nanorod mp TiO 2 Compact TiO 2 FTO Glass J (ma/cm 2 ) With SnS Without SnS voltage (V) 95 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

97 59.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بهینهسازی الیههای مختلف انتقال دهنده حفره بر عملکرد سلول خورشیدی پروسکایت الهام کریمی سیدمحمدباقر قرشی دانشگاه کاشان دانشکده فیزیک گروه لیزر فوتونیک نسل جدید سلولهای خورشیدی پروسکایت با فرمول عمومی RNH 3MX 3 میباشد که در آن +2n M=Pb R=C nh و X=I, Br, Cl میباشد. بدلیل باال بودن هزینه ساخت این سلولها و پرهیز از سعی و خطا استفاده از مواد ارزان قیمت اثر الیههای مختلف بر عملکرد سلول قبل از هر گونه ساخت شبیهسازی گردید سپس با استفاده از نتایج آن ضخامت و نوع ماده محاسبه شده در فرآیند ساخت استفاده میگردد. ساختار سلول خورشیدی پروسکایتی مورد استفاده در شبیه سازی متشکل از یک الیهی جاذب CH 3NH 3PbI 3 الیههای انتقال دهندهی حفره NPB( P( 3HT MEH-PPV Spiro-MeOTAD PEDOT:PSS و TiOبه 2 عنوان الیهی انتقال دهندهی الکترون FTO آند و Au به عنوان کاتد مورد استفاده قرار گرفته است )شکل (. به منظور بررسی نقش ال یهی انتقال دهندهی حفره )HTM( در رابطهای مختلف بر روی عملکرد سلولهای خورشیدی پروسکایت یک شبیهسازی از دستگاه با استفاده از نرم افزارهای AMPS و SCAPS انجام میگیرد. با استفاده از پارامترهای شبیهسازی ابتدا ضخامت الیهی جاذب 400 نانومتر فرض شده و بهینه از ضخامتهای مواد الیهی انتقال دهندهی حفره: MEH-PPV Spiro-MeOTAD PEDOT:PSS NPB و P 3HT به ترتیب: و 00 نانومتر بدست آمده است.سپس با استفاده از مقادیر بهینهی الیههای HTM به بهینهی 450 نانومتری از الیهی جاذب می رسیم. پس از آن با استفاده از مقادیر بهینهی الیههای مختلف پارامترهای فتوولتائیک محاسبه شده توسط سلول خورشیدی با الیههای HTM متفاوت: P 3HT MEH-PPV Spiro-MeOTAD PEDOT:PSS NPB و با نتایج تجربی مقایسه شده است )جدول (. که نشان می دهد الیهی PEDOT:PSS دارای بازده %2.60 میباشد. لذا الیهی PEDOT:PSS جایگزین مناسب برای ماده گران قیمت Spiro-MeOTAD میباشد. شکل HTM types V OC (v) J SC (ma/cm 2 ) FF (%) PCE (%) SCAPS AMPS Exp. SCAPS AMPS Exp. SCAPS AMPS Exp. SCAPS AMPS Exp. OMETAD PEDOT:PSS NPB MEH-PPV P 3HT جدول 96 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

98 P.60 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری شبیهسازی اپتیکی سلول خورشیدی پروسکایتی آرزو محمدبیگی سید محمدباقر قریشی دانشگاه کاشان دانشکده فیزیک مدلهای اپتیکی و الکتریکی برای بررسی فرآیندهای اپتیکیای که در سلولهای خورشیدی رخ میدهند مورد استفاده قرار میگیرند. در این مقاله شبیهسازی اپتیکی سلول خورشیدی پروسکایتی بر اساس فرمولبندی ماتریس انتقال با استفاده از ضرایب شکست مختلط تابع طول موج ساختار چندالیهای ارائه شدهاست. مدل اپتیکی ماتریس انتقال ابتدا توسط پترسون و همکارانش در سولهای خورشیدی آلی دو الیهای مورد استفاده قرار گرفت. با فرض این که فصلهای مشترک موازی اند و همچنین الیههای موجود همگن و همسانگرد هستند عملکرد اپتیکی سلول خورشیدی با ساختار Glass/FTO/TIO 2/CH 3NH 3PBI 3/Spiro-OMeTAD/Au بر اساس روابط فرنل برای بازتاب و عبور با کمک ماتریسهای پراکندگی 2 2 در تابش عمودی مورد بررسی قرار گرفت. در ابتدا با محاسبه بازتاب و جذب کل ساختار در طول موجهای مختلف ماکزیمم طول موج جذب را بهدست آوردیم و سپس با محاسبه میدان الکتریکی الیههای سلول در طول موج مورد نظر برای ضخامتهای مختلف الیه فعال انرژی جذب شده در ساختار برحسب فاصله از فصل مشترک زیر الیه و FTO محاسبه و شبیهسازی شد. بهمنظور دستیابی به ضخامت بهینه سلول پروسکایتی نمودار چگالی جریان مدار کوتاه برحسب ضخامتهای مختلف الیه فعال رسم شد و مشخص شد که برای بهبود این سلول با در نظر گرفتن ضخامت 492 nm میتوان بیشترین جریان را داشت. نتایج تحلیلهای باال مربوط به سلول خورشیدی مورد بررسی مشخص کرد که برای شبیهسازیهای انجامشده پدیده جذب اپتیکی در الیههای مختلف سلول تابع بعضی پارامترها از جمله ثوابت اپتیکی الیهها ضخامت آنها و طول موج نور فرودی میباشد. به همین دلیل در کل شبیهسازیهای انجام شده در این مقاله ضرایب شکست وابسته به طول موج تمامی الیهها و ضخامت مربوط به آنها از جمله ورودیهای مهم مسئله میباشند که تمامی محاسبات بر اساس آنها انجام میشود. دو شکل زیر بهترتیب طول موج بیشترین جذب و ضخامت بهینه را برای الیه فعال مشخص میکنند. الف( تغییرات جذب الیه پروسکایت در طولموجهای مختلف ب( چگالی جریان مدار کوتاه بر حسب ضخامتهای مختلف الیه فعال 97 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

99 6.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ساخت و بهینه سازی الیه سد کننده TiO2 به روش الیه نشانی چرخشی در سلولهای خورشیدی پروسکایتی بدون انتقال دهندهی حفره با استفاده از روش طراحی آزمایش تاگوچی فاطمه محمد خانی فرشاد جعفرزاده سیروس جوادپور دانشگاه شیراز دانشکده مهندسی بخش مهندسی مواد وجود الیه متراکم اکسید تیتانیوم در سلولهای خورشیدی پروسکایتی برای ایفای نقش مسدود کنندهی مسیر نفوذ حفره و تسریع کنندهی انتقال الکترون ضروری بوده از این رو بهینه سازی شرایط تشکیل این الیه برای کاربرد به عنوان الیه سد کننده الزم است. فاکتور های موثر بر تشکیل این الیه در پوشش دهی چرخشی عبارتند از غلظت تعداد دور بر دقیقه زمان چرخش و حجم ماده ی نشانده شده بر روی زیرالیه. در بهینه سازی پارمترهای موثر بر یک پدیده استفاده از روش فاکتوریلی که در آن تعداد نمونه ها و آزمایش های فراوانی جهت رسیدن به شرایط بهینه الزم است مرسوم می باشد. یکی از روشها جهت کاهش هر چه بیشتر نمونه و آزمایش برای رسیدن به بهترین حالت طراحی آزمایش به روش آماری تاگوچی است که تاثیر فاکتورهای مختلف بر الیه تشکیل شده بر اساس کمترین تعداد حاالت آزمایش شرایط را مورد بررسی قرار می دهد. V oc و J sc مقادیر در این پژوهش چهار فاکتور اصلی گفته شده موثر بر تشکیل الیه متراکم در سه سطح یا مقدار انتخابی با استفاده از روش تاگوچی مورد تحقیق قرار گرفت. این سطوح در مورد نسبت حجمی TTIP:Ethanol : :3.5 و :6 تعداد دور بر دقیقه و 4000 زمان چرخش و 40 ثانیه و حجم ماده الیه نشانی شده و 60 میکرولیتر در نظر گرفته شد. طبق جدول که از روش آماری تاگوچی برای چهار فاکتور و سه سطح به دست آمده است 9 نمونه با شرایط الیه نشانی مختلف مذکور در جدول ساخته شده و سپس با استفاده از هرکدام از این 9 نمونه مختلف الیه متراکم سلول های خورشیدی پروسکایتی بدون انتقال دهندهی حفره با ساختار چیدمانی نرمال TiO 2 متراکم / 2 TiO متخلخل / 3 / MAPbI طال ساخته و مورد ارزیابی قرار گرفت. با اندازه گیری کارایی این سلول ها بهترین شرایط الیه نشانی برای سلول شماره 4 با شرایط رسوب دهی الیه متراکم قید شده در جدول به دست آمده به طوری که این سلول به ترتیب 53.7 µa و 56 mv را نشان داده است. جدول. شرایط مختلف الیه نشانی بر اساس روش آماری تاگوچی برای چهار فاکتور موثر بر تشکیل الیه متراکم. حجم الیه نشانی شده)میکرولیتر( زمان چرخش)ثانیه( دور)تعداد بر دقیقه( غلظت (TTIP:ethanol) : : : : : : : : : کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

100 P.62 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ایجاد الیه متخلخل اکسید نیکل به عنوان انتقال دهنده حفره غیر آلی به روش تک مرحلهای ۲ 4 3,۲ ۲ پریا نظری بهرام عبدالهی نژند صبا غریب زاده فاطمه انصاری وحید احمدی مهدی اسکندری سامان کهنه 4 ۲ پوشی مسعود صلواتی 3 2 دانشگاه تربیت مدرس دانشکده برق و کامپیوتر جهاد دانشگاهی تربیت مدرس گروه تکنولوژی نانوذرات دانشگاه تربیت مدرس دانشکده فیزیک 4 دانشگاه کاشان دانشکده شیمی در چند سال اخیر ساخت سلول های خورشیدی پروسکایت پیشرفت چشمگیری را به خود اختصاص داده است. استفاده از انتقال دهنده ه ا ی حف ر ه و ا ل کت ر ون غی ر آ لی نس ک ک ب ت به انت ق ا ل ده ن د ه ه ا ی ا ل کت ر ون و حف ر ه آ لی به د ل یل ه زی نه پ ایی ن پ ا ی د ار ی ب اال ف ر ا و انی در ز می ن و پایداری مکانیکی توجه بسیاری از دانشمندان را به خود جلب کرده است که از این رو مطالعات متعددی در این زمینه صورت گرفته است. الیه های مزو متخلخل مورد استفاده در ساخت سلول های خورشیدی پروسکایت عمدتا به روش الیه نشانی از خمیر نانو ذرات صورت می گیرد که زمان باالیی را در آنیل ک ردن نی از د ارد و به د لیل الیه ن ش انی به ر و ش چ ر خ شی م ورد ت و جه الیه ن ش انی صنعتی و س طح ب اال نمی با شد. در این تحقیق از روش تک مرحله ای ا سپری در ایجاد الیه متخلخل اک سید نیکل ا ستفاده شده ا ست که می تواند به عنوان الیه متخلخل انتقال دهنده حفره غیر آلی در ساخت سلول های خورشیدی پروسکایت با ساختار اینورت مورد استفاده قرار گیرد. همانطور که در شکل نشان داده شده است الیه متخلخل نانو ساختار اکسید نیکل ایجاد شده توانایی باالیی در استخراج حفره از پروسکایت نسبت به روش های مشابه نشان می دهد. شکل. ت صویر SEM و AFM الیه متخلخل نانو ساختار اک سید نیکل ایجاد شده و آنالیز PL در ا ستخراج حفره از پرو سکایت تو سط الیه های مختلف اکسید نیکل ایجاد شده به روش اسپاترینگ و اسپری 99 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

101 63.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بهینهسازی اپتیکی سلول خورشیدی دو پشتهی سیلیکون-پرواسکایت نانوساختاری به منظور افزایش بازدهی سلول ۲ سید سعید ناظمالسادات ارسنجانی ماندانا جاللی ۲ سیروس جوادپور سید ابوالقاسم دهقان بنارکی حمید نادگران دانشگاه شیراز دانشکدهی مهندسی بخش مهندسی مواد 2 دانشگاه شیراز دانشکدهی علوم بخش فیزیک افزایش بازدهی سلولهای خورشیدی همواره یکی از چالشهای پیشروی پژوهشگران بوده است. سلولهای چند پشته که توانایی استفاده از همه طول موجهای موثر خورشید را دارند یکی از کاراترین روشهای افزایش بازدهی سلولهای خورشیدی شناخته شدهاند. از دیگر سو ساخت چنین سلولهای خورشیدی بدون برآورد درست از میزان جذب و بازدهی میتواند ساخت آزمایشگاهی و صنعتی آن را زمانبر و پرهزینه نماید. از اینرو شبیهسازی سلول خورشیدی دو پشته شامل متیلآمونیوم سرب ترییدید پرواسکایت )CH3NH3PbI3( به عنوان سلول باالیی و سیلیکون کریستالی به عنوان سلول پایین موضوع این پژوهش برگزیده شد. در این شبیهسازی از نرمافزار چند فیزیکی COMSOL برای مدلسازی و تعیین نمودار جذب استفاده شد. این نرمافزار از روش المان محدود برای حل مسئله و بدست آوردن نمودار جذب بهره میبرد و دادههای ورودی آن ضریب شکست تجربی مواد هستند. با بهرهگیری از نرم افزار MATLAB و استفاده از مدل ژنتیک الگوریتم ضخامت و تعداد الیههای سلول به گونهای بهینهسازی شدند که بیشترین میزان جذب را در الیههای فعال ساختار داشته باشیم. در گام دوم و پس از بهینهسازی سلول دو پشته پوشش ضد بازتاب و نیز نانوقالبها روی سلول قرار گرفتند. با انجام بهینهسازی روی سیستم ساخته شده میزان جذب به میزان قابل توجهی افزایش یافت. شکل نمایی از سلول دوپشتهی مورد اشاره را نشان میدهد که قسمت باالی آن سلول پرواسکایت و قسمت پایین آن سلول سیلیکونی قرار دارد. این دو سلول به وسیلهی یک الیه که مانع از بازترکیب الکترون و حفرهها میشود جدا شدهاند. دو الکترود نیز باال و پایین سلول قرار داده شدند. الیهی ضدبازتاب نیز برای جلوگیری از بازتاب نور ورودی تعبیه شد. شکل 2 نمونهای از جذب الیههای فعال سلول را نشان میدهد. در این مقاله منحنیهای بهینهی جذب برای افزایش بازدهی گزارش خواهد شد. Air Antireflection coating Transparent Electrode HTM Perovskite CH3NH3PbI3 ETM Recombination layer a-si Crystalline Si a-si Electrode شکل : نمایی از سلول دو پشتهی شبیهسازی شده 00 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری شکل 2: نمونهای از نمودار جذب الیههای فعال )خروجی نرمافزار کامسول(

102 P.64 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی اثر شرایط انباشت PbI 2 بر خواص فیزیکی الیه CH 3 NH 3 PbI 3 تهیه شده به روش دو مرحلهای چرخشی رضا رجب بلوکات نفیسه معماریان دانشگاه سمنان دانشکده فیزیک )MAPbI3( CH3NH3PbI3 یک این مواد نیمر سانای آلی-معدنی و دارای ساختار پروسکایتی به صورت AMX3 ا ست. از ویژگیهای منحصر به فرد نیمرسانا میتوان به قابلیت جذب باالی نور رسانندگی الکترون و حفره پایداری باال ویژگیهای اپتیکی قابل تنظیم و گاف نواری مستقیم در حدود /5 اشاره ev کرد. این امر موجب شد که در سالهای اخیر محققین توجه ویژهای روی این ترکیبات داشته باشند. 450 در این پژوهش به دنبال سکاخت الیههای نازک MAPbI3 و بررسکی خواص فیزیکی آنها هسکتیم. الیههای MAPbI3 با روش دو مرحلهای اسپین تهیه شد که در این روش از دو پیش ماده CH3NH3 و PbI2 استفاده شد. محلول PbI2 با غلظتهای مختلف و mg/ml در حالل DMF تهیه شد و با سرعتهای چرخش متفاوت و 4500 دور بر دقیقه به مدت 30 ثانیه الیه نشانی شد. محلول MAI با غلظت 25 mg/ml است. در حالل 2-propanol تهیه شد و با سرعت 2000 دور بر دقیقه به مدت 30 الیه نشانی شد. الیه حاصل به مدت 30 دقیقه در دمای 90 درجه سانتیگراد بازپخت شد تا الیه MAPbI3 تشکیل شود. ثانیه بر روی PbI2 برای برر سی ویژگیهای الیه آنالیز UV و XRD گرفته شد و میزان جذب نور گاف نواری و ساختار الیهها برر سی شد. جذب نمونهها در ناحیه مرئی با افزایش غلظت افزایش مییابد و همچنین در منحنی پراش نمونهها م شخص ا ست که تمام الیهها در فاز تتراگونال ت شکیل شدهاند. مشاهده شد که با افزایش غلظت اندازه ذرات افزایش یافته و بلورینگی الیه بهتر می شود. مقدار گاف نواری برای نمونه 4000 دور بر دقیقه برای غلظت /59ev 450mg/ml محاسبه شد و اندازه بلورکها برای این حالت 4/7nm بدست آمد. منحنی جذب اپتیکی برای غلظت 450 mg/ml در شککل و منحنی پراش پرتو ایکس برای غلظتهای متفاوت در شککل 2 آورده شکده شکل : منحنی جذب برای سرعتهای چرخش متفاوت در شکل ۲: منحنی پراش )الف( نمونه 4۰۰۰ دور 45۰ mg/ml )ب( نمونه 4۰۰۰ دور 35۰ mg/ml )ج( نمونه ۲۰۰۰ دور ۲5۰ mg/ml )د( نمونه PbI2 غلظت 45۰ mg/ml 0 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

103 65.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری Novel insight to investigate the visible-light-driven water oxidation reaction at polarized liquid-liquid interfaces Shokoufeh Rastgar, Gunther Wittstock Carl von Ossietzky University of Oldenburg, School of Mathematics and Science, Department of Chemistry, D- 26 Oldenburg, Germany Photo-induced electron transfer across two immiscible electrolyte solutions (ITIES) interfaces, with a photosensitizer and quencher located in different liquid phases has been proposed as a model system for natural photosynthesis and heterogeneous photo-catalysis []. Overall water splitting by a semiconductor photocatalyst has been studied as one of the chemical methods for photon energy conversion and fuel production [2]. With the aim of developing new water splitting, i.e. artificial photosynthetic, protocols, liquid/liquid interface represents defect free molecularly soft platform suitable for assembling of nanostructured based semiconductor photocatalysts [3]. Our idea herein is the direct study of O 2 evolution by hyperbranched nanocrystaline BiVO 4 immobilized at polarized water/organic solvent interface. [Co(bpy) 3](PF 6) 3 is used as an electron-acceptor compound in organic phase. The photo-electrochemical response of BiVO4 in the presence of [Co(bpy) 3] +3, is studied by Scanning Electrochemical Microscopy (SECM) technique, whereas an ultramicroelectrode (UME) tip is placed in organic phase, several micrometer close to the interface measuring the photocurrent transient responses based on electrochemical oxidation of [Co(bpy) 3] +2 as a product of interfacial electron transfer process in the presence of light. By applying a step function in the light flux through the optical fiber (off-on), the effects of key experimental variables on the photocurrent magnitude are determined. Finally, the results proposed a promising strategy in significant improvement of BiVO4 photoactvity for the O 2 evolution reaction. Furthermore, coupling of Liquid/Liquid (L/L) Interface with Surface Interrogation-Scanning Electrochemical Microscopy (SI- SECM) proposes novel insight to study the photo-induced water oxidation reactions mechanism on BiVO 4 based material as visible light-responsive photocatalysts. Herein, SI-SECM is used for the detection, quantification and evaluation of decay kinetics of adsorbed hydroxyl radical (OH ) intermediates generated photochemically at the surface of nanocrystaline BiVO 4 substrate [4]. Fig. (A) Schematic representation of the initial composition of the aqueous and organic phases for chemical polarization of the L/L interface used for the study of BiVO 4 photoactivity. Magnified SEM image of the hyperbranched structure of BiVO 4; (B) typical photocurrent transient for the detection of [Co(bpy) 3] 2+ recorded at a Au ME (r T = 2.5 µm, d = 20 µm) with an applied potential of E T 0.5 V (vs. Ag quasi-reference electrode (AgQRE)). The butyronitrile phase contained 0.5 mm [Co(bpy) 3](PF 6) 3 and 0.05 M TBAPF 6, and the aqueous phase contained 0. M NaCl and 0.0 M TBACl. [] F. Li, P.R. Unwin, J. Phys. Chem. C 205, 9, [2] Y. Sasaki, H. Kato, A. Kudo, J. Am. Chem. Soc. 203, 35, [3] H.Jensen, D.J.Fermin, J.E.Moser, H.H.Girault, J.Phys.Chem.B, 2002, 06, [4] H. S. Park, K. C. Leonard, A. J. Bard, J. Phys. Chem. C 203, 7, کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

104 P.66 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ساخت سلول های خورشیدی پروسکایتی تک مرحله ای با استفاده از مزو ساختار SiO2 الیه نشانی شده به روش اسپری 2,۲ جالل تقیلو بهرام عبدالهی نژند وحید احمدی دانشگاه تربیت مدرس دانشکده برق و کامپیوتر جهاد دانشگاهی تربیت مدرس گروه تکنولوژی نانوذرات سلول های خورشیدی مبتنی بر پروسکایت به خاطر ویژگی های منحصر به فردشان از جمله آسان بودن روش های تولید کم هزینه بودن تولید آنها رشد بازدهی باالی آنها تا بازده باالی % 20 در طی 6 سال اخیر توجه بسیاری از دانشمندان در حوزه فوتوولتایی و اپتوالکترونیکی را به خود جلب کرده اند. در این مقاله ما با استفاده از یک ساختار مزو SiO 2 الیه نشانی شده به روش اسپری عملکرد سلول خورشیدی پروسکایتی مورد بررسی قرار داده ایم. در این کار ما مشاهده کردیم وقتی ساختار مزو SiO 2 با استفاده از روش اسپری الیه نشانی شده باشد بهبود عملکرد حدود % در مقایسه با روش الیه نشانی اسپینی خواهد داشت. ساختار کلی سلول خورشیدی پروسکایتی که در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفته است در شکل به صورت شماتیکی نشان داده شده است. در این ساختار ما از پروسکایت تک مرحله ای که به صورت اسپینی روی ساختار مزو SiO 2 الیه نشانی شده است به عنوان الیه جاذب استفاده کرده ایم. نتایج مقایسه عملکردی سلول های خورشیدی درست شده از دو روش ذکر شده در جدول نشان داده شده است. Sample V oc Jsc %FF PCE (%) FTO/TiO 2/(spin coated)sio 2/Spiro/Au FTO/TiO 2/(spray coated)sio 2/Spiro/Au شکل. تصویر شماتیکی ساختار سلول خورشیدی پروسکایتی و سطوح انرژی نوارهای رسانش و ظرفیت الیه های تشکیل دهنده آن. جدول. نتایج داده های منحنی J-V برای سلول های خورشیدی که الیه مزو ساختار SiO 2 آنها از دو روش الیه نشانی اسپینی و الیه نشانی اسپری استفاده شده است. E (ev) -4.4 FTO -4.3 TiO 2 Rutile SiO MAPbI 3.5eV Spiro-OMeTAD -5. Au کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

105 67.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری تاثیر درجات آزادی کاتیونهای آلی بر خواص الکترونی هالید پروسکایت یاور تقیپورآذر محمود پیامی شبستر گروه فیزیک نظری و محاسباتی پژوهشکده فیزیک و شتابگرها سازمان انرژی اتمی ایران درجات آزادی کاتیون آلی متیل آمونیوم نقش بسزایی در تعیین فاز ساختاری و بسیاری از خواص الکترونی هالید پروسکایت ها بازی میکند. با اینکه ارتباط گذار فازهای ساختاری پروسکایت با درجات آزادی این کاتیون ها در دماهای مختلف به خوبی توضیح داده شده اما بر روی نقش این درجات آزادی داخلی در توضیح برخی از خواص غیرمعمول این ساختارها منجمله نرخ پایین بازترکیب وجود پسماند در منحنی جریان- ولتاژ و... اتفاق نظر وجود ندارد. در این پژوهش با استفاده از سلول پایه ساختار پروسکایت به عنوان یک مدل ساده تاثیر درجات آزادی کاتیونهای آلی بر خواص الکترونی هالید پرووسکایت مورد مطالعه قرار گرفته است. در گسترهی دمای صفر تا 400 درجه کلوین هالید پروسکایت MAPbI3 در سه فاز راستگوش چارگوشی و مکعبی دیده میشود. ساختار چارگوشی آن در دمای اتاق دارای گروه فضایی (08) I4cm است و چهار کاتیون متیلآمونیوم آن در دوالیه متفاوت در امتداد محور c بلورقرار دارند. با درنظر گرفتن دوقطبی ذاتی این کاتیونها میتوان در یک امتداد مشخص چهار ساختار متمایز برای پروسکایت متصور شد. در این مطالعه هر چهار ساختار با حفظ ساختار چارگوش بهینه سازی شدهاند و اختالف انرژی ساختارهای متفاوت مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل نشان میدهد ساختار با دوقطبیهای کامال همجهت پایدارترین ساختار میباشد. با اینحال اختالف کم این ساختار با سایر ساختارها نشان میدهد که در مورد ساختار واقعی در دمای اتاق احتمال مشاهده اثر قوی فروالکتریک وجود ندارد و کاتیونها میتوانند بین جهتگیری مختلف آزادانه بچرخند. خاطر نشان میشود محاسبات ابتدا به ساکن مربوط به واهلش ساختاری در دمای صفر انجام شده است و بررسی دقیقتر رفتار این ساختار در دمای اتاق مستلزم بکارگیری روشهای دینامیک مولکولی ابتدا به ساکن است. شکل 8. نمودار چگالی حالت ها و تصویر آن بر روی اوربیتالهای اتمی )سمت راست( توزیع فضایی HOMO و LUMO 04 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

106 P.68 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بهینه سازی شرایط ساخت سلولهای خورشیدی پروسکایتی ترکیبی در محیط آزاد حسین طاهریان فرد 2 و ۲ ۲ مهسا حیدری فیروزه عبادی نیما تقوینیا دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو در سال های اخیر مواد پروسکایتی به دلیل بازدهی باالی آنها در سلول های خورشیدی توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. ترکیبات متفاوتی از ساختار پروسکایتی ABX 3 برای کاربرد فوتوولتاییک گزارش شده است. گروههای تحقیقاتی مختلف در سراسر دنیا تالشهایی در جهت ساخت پروسکایتهایی با پایداری باال انجام می دهند. یکی از راهکارهایی که به نظر می رسد در افزایش پایداری این سلولها موثر باشد جایگزینی درصدی از کاتیونهای متیل آمونیوم با کاتیونهایی مانند فرم آمیدینیوم و سزیم می باشد. به همین دلیل بهینه کردن شرایط ساخت پروسکایت های ترکیبی با بازده باال از اهمیت فراوانی برخوردار است. در این مقاله شرایط تاثیرگذار بر بازدهی این سلولها مورد بررسی قرار گرفته و با بهینه کردن شرایط دمایی قبل و بعد از الیه نشانی و همچنین میزان ضدحاللی که در حین الیه نشانی پروسکایت در روش تک مرحله ای استفاده می شود اثر بسیار مهمی بر روی بازدهی سلولها مشاهده شد بطوریکه با بهینه سازی شرایط بازدهی سلولها از درصد به /7 درصد در محیط آزاد آزمایشگاه افزایش یافت. با بهینه سازی میزان کلروبنزن میزان بازدهی افزایش قابل توجهی پیدا می کند. همچنین بهینه سازی دمای زیرالیه قبل از الیه نشانی پروسکایت تاثیر بسزایی در افزایش بازدهی دارد. بازدهی /7 مربوط به دمای حدود 50 درجه سانتیگراد است که مشخصات و نمودار J-V آن در جدول شکل نشان داده شده است. number efficiency Jsc 2 (ma/cm ) Voc(v) FF Best Cell Average جدول : مشخصات بهترین سلول شکل : نمودار چگالی جریان-ولتاژ مربوط به بهترین سلول. I (ma/cm^2) V (v) 05 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

107 69.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری استفاده از اکسید نیکل به عنوان انتقال دهنده حفره در سلولهای خورشیدی پروسکایتی دماپایین با ساختار مسطح معکوس 2 ۲ ۲ ۲ نعیمه ترابی عباس بهجت فاطمه جعفری ندوشن دانشگاه یزد دانشکده فیزیک گروه اتمی ملکولی دانشگاه یزد گروه پژوهشی فوتونیک مرکز تحقیقات مهندسی به طور کلی سلولهای خورشیدی پروسکایتی را میتوان در دو گروه عمده طبقهبندی کرد: ساختارهای متخلخل و ساختارهای مسطح. در ساختارهای متخلخل از یک الیه انتقال دهنده متخلخل که معموال تیتانیوم دی اکسید است استفاده میشود. ساختارهای مسطح که از سلولهای خورشیدی آلی و پلیمری ایده گرفتهاند الیه جاذب پروسکایت بین دو الیه مسطح انتقال دهنده الکترون و حفره قرار میگیرد. در واقع در ساختارهای مسطح الیه متخلخل خذف میشود و بجای آن الیههای انتقال دهنده الکترونی که در سلولهای خورشیدی آلی و پلیمری استفاده میشد جایگزین میشود. اگر در این ساختارها ابتدا الیه انتقالدهنده حفره روی زیرالیه رسانای شفاف قرار بگیرد و بعد الیه پروسکایت و الیه انتقالدهنده الکترون )ساختارهای )n-i-p به آنها ساختارهای مسطح معکوس میگویند. در این ساختارها معموال از PEDOT:PSS به عنوان HTL استفاده میشود. اما رشد الیه بلوری پروسکایت بر روی زیرالیه آمورف PEDOT:PSS دشوار است. در این تحقیق از نانوذرات اکسید نیکل در نقش انتقال دهنده حفره استفاده شده است. برا ی این منظور الزم است که سایز ذرات بسیار ریز باشد و از طرفی محلول حاوی این نانوذرات کامال یکنواخت و پایدار باشد. ذرات اکسید نیکل به روش رسوب شیمیایی سنتز شد و در دمای 270 درجه سانتیگراد پخت داده شد. محلول NiOx تهیه شده به این روش در حدود یک ماه پایدار بود. با توجه به تصویر SEM مشاهده میشود که الیه ای کامال فشرده از ذرات بسیار ریز NiOx تشکیل شده است. با استفاده از این روش ساخت الیه NiOx دیگر به دمای باال جهت استفاده در ساخت سلول نیاز ندارد. بنابراین سلول با ساختار ITO/NiOx/Perovskite/PCBM/AL ساخت و مشخصهیابی شد. ضخامت الیه NiO در عملکرد سلول تاثیر زیادی دارد. این ضخامت را میتوان با تغییر غلظت محلول بهینه کرد. بهترین عملکرد برای سلولهایی که با غلظت 30 میلی گرم بر میلی لیتر از محلول NiO ساخته شده بودند به دست آمد. شکل : طیف پراش اشعه ایکس از اکسید نیکل سنتز شده به روش رسوب شیمیایی )راست( تصویر میکروسکوپ الکترونی از نانوذرات اکسید نیکل که الیهای کامال فشرده متشکل از ذرات ریز را نشان میدهد )چر(. 06 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

108 P.70 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی نظری تاثیر تغییر نسب عناصر هالیدی I و Br بر ساختار الکترونی پروسکایت آلی-سرب-هالید 2 ۲ ۲ سروش ترک زاده امیر مقصودی پور علی خانلرخانی و فریبا تاج آبادی پزوهشگاه مواد و انرژی پژوهشکده سرامیک پژوهشگاه مواد و انرژی پژوهشکده فناوری نانو و مواد پیشرفته از جمله چالشهای تو سعه سلولهای خور شیدی پرو سکایتی افزایش بازدهی پایداری و حذف سرب به دلیل سمی بودن آن ا ست. جهت بهینه سککازی الیه جاذب مواردی مانند جایگزینی سککرب با قلع و به کارگیری عناصککر هالیدی مختلف مانند Br I و Cl با نسککبت های متفاوت مواردی هستند که تا کنون به کرات گزارش شده است. امکان بررسی عناصر مختلف و مطالعه تاثیر آنها در تجربه از نظر زمان و هزینه به صرفه نی ست. از این رو ارائه رو شی نظری که قادر به پیش بینی خواص ماده و عملکرد آن در ات صال با الیههای دیگر با شد می تواند عالوه بر صرفه جویی در زمان و هزینه امکان پیش بینی ترکیب بهینه را فراهم کند. در این تحقیق خواص الکترونی پروسکایت (3 =,0,,2 x) CH 3 NH 3 PbI x 3 Br x مورد مطالعه قرار گرفته است. محاسبات بر پایه نظریه تابع چگالی )DFT( با تابع تبادل-همبستگی ذرات از تقریب شکبه پتانسکیل PBEsol بر روی فاز شبه-مکعبی این ترکیب صورت گرفت. برای تو صیف برهمکنش Br 4s 4p و I 5s 5p H s C 2s 2p N 2s 2p Pb 5d 6s 6p با سکاختار الکترونی PAW ا ستفاده شد. یک شبکه برای نمونه گیری از ناحیه بریلیون به روش Monkhorst و انرژی cutoff در برای محا سبات تناوبی 45 Ry انتخاب شد. بهینه سازی ساختار ها به منظور یافتن موقعیت های اتمی پایدار و م شخ صات هند سی دقیق سلول واحد برای هر چهار ترکیب صورت گرفت. سپس انرژی فرمی محا سبه و ساختار نواری ر سم شد. شکل 9 تغییر گاف انرژی را با تغییر ن سبت عنا صر هالیدی نشان می دهد که مقادیر آن از نمودار چگالی تراز ها States( )Density of استخراج و محاسبه شده است. از نظر گاف انرژی MAPbI3 با کمترین مقدار.27 ev مطلوب است. در مقایسه با پژوهش های تجربی پیشین مقادیر گاف انرژی از 0=x تا 3=x با یک اخالف ثابت کمتر از مقادیر تجربی محاسبه شده اند. اما روند افزایش گاف انرژی با افزایش نسبت Br به I کامال صحیح پیش بینی شده ا ست. از این رو به منظور به د ست آوردن نتایج با دقت بی شتر می توان ت صحیحات دیگری را در تقریب مورد ا ستفاده اعمال کرد که در دستور کار پژوهش های آتی قرار گرفته است. شکل - 9 مقایسه تغییر در گاف انرژی با تغییر نسبت عناصر هالیدی I و Br 07 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

109 7.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری کاربرد پلیآنیلین هیبریدی به عنوان الیه انتقالدهنده حفره در سلولهای خورشیدی پروسکایت و ۲ ۲ و ۲ و ۲ و ۲ شیرین شایق نرجس کبیری سامانی محمود برهانی زرندی علیرضا رهنمانیک و حجت امراللهی بیوکی گروه اتمی مولکولی دانشکده فیزیک دانشگاه یزد 2 گروه پژوهشی فوتونیک مرکز تحقیقات مهندسی دانشگاه یزد نانوکامپوزیتهای پایه پلیمری ا صالح شده با نانوکری ستالهای معدنی عالوه بر دا شتن هزینه ساخت کمتر ح سا سیت باالتری ن سبت به انتقال بار و جدایش بار در ساخت سلولهای خورشیدی نشان میدهد. یک نیمهرسانای هیبریدی شامل ادغام دو ماده نیمهرسانای آلی و معدنی ا ست. در واقع ادغامی از خواص اپتیکی منح صر به فرد نیمهر ساناهای معدنی با خواص الکتریکی و اپتیکی پلیمرهای مزدوج ا ست که شکککامل مواد آلی یا پلیمرهای مزدوج که به عنوان الکترون دهنده و انتقالدهنده حفره عمل میکند و مواد معدنی که در این نوع سککلولها به عنوان الکترونگیرنده و انتقالدهنده الکترونها اسککتفاده میشککود. در این تحقیق از نانوکامپوزیت پلیآنیلین هیبریدی (PS) تهیهشده به روش شیمیایی به عنوان انتقالدهنده حفره در سلولهای خورشیدی پروسکایت با ساختار FTO/TiO 2/CH 3NH 3PbI 3/Au استفاده شده است. مشخصات فوتوولتائیک و دیودی این سلول مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. برای بررسی پایداری زمانی سلولهای خورشیدی ساخته شده نمودار کامال نامتقارن جریان - ولتاژ بعد از مدت زمان 20 ساعت نشان میدهد نانوکامپوزیت پروسکککایت به همراه PS به عنوان الیه نیمهرسککانای نوع p عمل میکند. پارامترهای دیودی با اسککتفاده از نمودار جریان - ولتاژ تاریک اندازهگیری شد. ارتفاع سد شاتکی فاکتور ایدهآل و جریان اشباع معکوس به دست آمد که در جدول زیر آورده شده ا ست. شیب نمودار LnJ-LnV مقداری بی شتر از 2 دارد که حاکی از تشکیل بار فضایی در نزدیکی الکترود ا ست. بنابراین فرایند انتقال بار در این بازه از مکانیسم محدود شده به بار فضایی )SCLC( پیروی میکند. است. مشخصات فوتوولتائیک نمونههای ساخته شده با نانوکامپوزیت PS به عنوان الیه انتقالدهنده حفره بر روی پروسکایت به طور قابل قبولی بهبود پیدا کرد به طوریکه بازده )η( سلولها ن سبت به سلولهای خور شیدی پرو سکایت بدون انتقالدهنده حفره %20 افزایش یافته فاکتور ایده آل )n( جریان اشباع معکوس )Is( (ma) ارتفاع سد شاتکی )ϕb( ساختار سلولها FTO/TiO2/CH3NH3PbI3/Au FTO/TiO2/CH3NH3PbI3/PS/Au )ev( 0 /28 0/ / 4/8 08 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

110 P.72 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری خصوصیات اپتیکی-الکترونیکی پروسکایت های هیبریدی آلی-غیرآلی دردو فاز مکعبی و تتراگونال ۲ ۲ ۲ محدثه صفاری خمیرانی میثم باقری تاجانی حمید رحیم پور سلیمانی دانشگاه گیالن دانشکده علوم پایه 2 آزمایشگاه نانوفیزیک محاسباتی گروه فیزیک سلول های خورشیدی پروسکایتی به دلیل داشتن بازده باال در زمینه فتوولتاییک بسیار قابل توجه هستند. به همین منظور خواص الکتریکی و اپتیکی پروسکایت هالیدی هیبریدی آلی-غیرآلی )MAPbI )3 CH 3NH 3PbI 3 که حاصل ترکیب کاتیون آلی متیل آمونیوم) 3 )CH 3NH و غیرآلی) Pb-I ( می باشد مورد بررسی قرار داده شده است. نتایج نشان می دهد که تقارن و ساختار پروسکایت به شدت به دما وابسته است به طوری که در دماهای کم فاز ارتورومبیک در دمای باالتر ازK )T>۶.۴) 6.4 فاز تتراگونال و در و تابع گرین )T>330.4( فاز مکعبی ساده ظاهر می گردد. برای بررسی خواص ساختار از روش تابعی چگالی دماهای باالترازK 2 با درنظرگرفتن مش فضای (8*8*8)k بهینه شده غیرتعادلی استفاده شده است. ابتدا ساختار به وسیله ی نرم افزار کوانتوم اسپرسو است. ثابت های شبکه و مقادیر گاف انرژی پروسکایت در دو فاز مختلف مکعبی و تتراگونال در جدول نشان داده شده است. محاسبه 3 با درنظرگرفتن تقریب GGA-PBE انجام شده ترابرد و خصوصیات الکترونیکی و اپتیکی ساختار به وسیله ی کد محاسباتی سی استا است. ضریب عبور برای دو فاز مختلف با درنظرگرفتن پایه های تابع دوگانه قطبیده زتا 4 در شکل).a ( نشان داده و با یکدیگر مقایسه شده است. نتایج مربوط به ضریب عبور نشان می دهد که پروسکایت در فاز مکعبی به دلیل تقارن باالی ساختار عبور الکترونیکی بهتری نسبت به فاز تتراگونال از خود نشان می دهد که این امر بیانگر تاثیر قابل توجه میزان تقارن و نوع ساختار کریستالی برخواص الکترونیکی سیستم است. همانطور که در شکل )b.) نشان داده شده است با افزایش انرژی از مقدار انرژی گاف ضریب جذب افزایش می یابد که در توافق خوبی با نتایج تجربی است[ ]. همچنین جذب ناچیزی در انرژی های کمتر از انرژی گاف دیده می شود که قابل چشم پوشی است. شکل - )a(. ضریب عبور )b(. ضریب جذب برحسب انرزی مربوط به دو فاز مکعبی و تتراگونال جدول : مقادیر ثابت های شبکه و گاف انرژی در دو فاز [] Green, M. A., Jiang, Y., Soufiani, A. M., & Ho-Baillie, A. (205). Optical Properties of Photovoltaic Organic Inorganic Lead Halide Perovskites. The journal of physical chemistry letters, 6(23), Density Functional Theory Quantum Espresso Siesta DoubleZetaDoublePolarized 09 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

111 73.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری سنتز و شناسایی ترکیب متیل آمونیوم روی یدید عملکرد جذب آن در طیف نور مریی CH3NH3ZnI(3-x)Clx و بررسی مریم زارع فرشاد جعفرزاده سیروس جوادپور و ابوالقاسم دهقان بنارکی دانشگاه شیراز بخش مهندسی مواد و متالورژی امروزه ساخت سلول های خورشیدی پروسکایتی با توجه به سنتز آسان و هزینهی کم مورد توجه بسیاری از پژوهشگران واقع شده است. ترکیب پروسکایتی متیل آمونیوم سرب یدید به عنوان اولین جاذب نور خورشید در این سلول ها مورد استفاده قرار گرفته است. سمی بودن فلز سرب مسبب جلوگیری از تجاری شدن این نوع سلول های خورشیدی میباشد. به تازگی پژوهش های بسیاری برای جایگزین کردن فلزی جدید در این نوع جاذب ها انجام شده است. در این تحقیق فلز دو ظرفیتی روی در ترکیب پروسکایت جایگزین سرب شده است. با توجه به محاسبات انجام شده در رابطه با فاکتور تلورانس ( = f ) T فلز روی به صورت تئوری قادر به تشکیل ترکیب (r A + r X) 2 (r B + r X ) پروسکایت میباشد. ترکیب پروسکایتی CH 3NH 3ZnI (3-x)Cl x حاصل واکنش شیمیایی متیل آمونیوم یدید و روی کلرید با نسبت مولی (2 3: (CH 3NH 3I:ZnCl است. مقدار مشخصی از روی کلرید به محلول متیل آمونیوم یدید در دی متیل فرمامید (DMF) اضافه گردید و به مدت ساعت با دمای 30 درجه سانتیگراد به هم زده شد. پس از آن در کوره با دمای 90 درجه سانتیگراد به مدت 45 دقیقه خشک شده و پودر حاصله برای پژوهشهای آتی مورد استفاده قرار گرفت. آنالیز فوتومتری اسپکتروسکوپی در بازه به منظور محاسبه ی شکاف انرژی و میزان جذب نور بوسیله دستگاه فتواسپتروسکوپی Genesys 0uv انجام شد. با محاسبات انجام شده برروی دادههای میزان جذب بر حسب طول موج اعمالی نمودار تاک برای تعیین گاف انرژی رسم شد. میزان شکاف انرژی محاسبه شده با استفاده ازTauc 2.9 الکترون ولت به دست آمد. برای مشخص شدن ساختار ترکیب آنالیز پراش پرتو ایکس انجام شد که نمودار نرماله شدهی آن Plot در ذیل آمده است. Intensity (counts) teta angle شکل نمودار نرماله شدهی پراش پرتو ایکس پودر CH 3NH 3ZnI (3-x)Clx شکل 2 نمودار میزان جذب نور ترکیب پروسکایت CH 3NH 3ZnI (3-x)Clx محلول در دی متیل فرمامید (DMF) 0 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

112 ر 5 P.74 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ساخت الیۀ سد کنندۀ TiO2 بر سطح شیشۀ رسانای FTO با استفاده از روش تلفیقی سل-ژل/ پوشش دهی دورانی ۲ * ثریا میرمحمدصادقی محمدرضا واعظی و اصغر کاظم زاده پژوهشگاه مواد و انرژی پژوهشکدۀ نانوتکنولوژی و مواد پیشرفته 2 پژوهشگاه مواد و انرژی پژوهشکدۀ نیمه هادی ها در این مقاله به روش ساخت یک نوع الیۀ سد کننده برای کاربرد در سلول های خور شیدی فتوولتاییک پرداخته شده ا ست. اهمیت الیۀ سد کننده در ممانعت از ایجاد جریان برگشتی بین الکترولیت و زیر الیۀ رسانا ست. برای این منظور از محلول سل ژل غیر- آبی شامل تیتانیم تترا ایزوپروپوک سید 2- پروپانل ا ستیک ا سید گال سیال و پلی وینیل پیرولیدون ( وزن مولکولی ) g/mol با در صد بریده شده بود استفاده شد و وزنی % استفاده شد. برای زیر الیه از شیشه های رسانای شفاف FTO کامال تمیز که به ابعاد cm محلول سل ژ ل م ستقیم ا ب ر ر و ی ای ن زی ر الیه ه ا به ر و ش پ و ش ش دهی د ور انی ای ست ا الیه ن ش انی ش د. ب ر ا ی ب د س ت آ وردن الیۀ س د کنن د ۀ بهینه الیه نشککانی در دفعات 2 و 4 بر روی زیر الیه ها تکرار شککد که نمونه ها به ترتیب S2 S و S4 مشککخص گردید. پس از هر مرحله الیه نشکانی و خشکک کردن بر روی هات پلیت برای بدسکت آوردن الیۀ سکد کنند از TiO 2 )فاز آناتاز( نمونه ها تحت عملیات حرارتی در دمای 500 C به مدت 3 ساعت در کورۀ الکتریکی قرار گرفتند. در شکل تصویر میکروسکوپی الکترونی رویشی نمونه S2 کرد. نشان داده شده است که سطح کامال یکپارچه بدون شکاف یا سوراخ سوزنی مشاهده می شود. برای بررسی اثر ممانعت کننده الیه نازک تشککیل شکده بر زیرالیۀ FTO در مقابل عبور جریان آندی از روش ولتامتری چرخه ای با اسکتفاده از الکترولیت شکامل [ 6 Fe(CN) ] K 4 در مقابل الکترود ا شباع کالومل و الکترود پالتین بهره برده شد. نتایج ن شان داد که برای نمونه S2 25Mر 0 ( ( و پتا سیم کلرید )2mM( در مقایسه با دو نمونه دیگر و نیز زیرالیۀ FTO بدون پوشش جریان آندی که نشان دهندۀ اکسایش آنیون فروسیانید باشد مشاهده نمی شود. بنابراین می توان با تلفیق دو روش سل ژل و پو شش دهی دورانی به تهیۀ الیه های سد کننده در سلول های فتوولتاییک اقدام شکل - تصویر میکروسکوپی الکترونی رویشی نمونه S2 که با محلول سل TiO 2 ژل پوشش دهی دورانی شده است. د وبار الیه نشانی به روش شکک کل 2- ول تاگرام های نمو نه های S2 S FTO و S4 در الکترول یت شکککا مل ] Fe(CN) 6 [ 2mM K 4 پتاسیم در آب دیونیزه )سرعت روبش 5 V/s ر 0 (. و 25Mر 0 کلر ید کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

113 75.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی اثر آالییدن یونهای فلزی در عملکرد کاتد سلولهای خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی امیرمهدی باستان فر محمود صمدپور دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی دانشکده فیزیک الیه تا کنون پژوهش های ب سیاری بر روی اثر آالییدن یونهای فلزی در آند سلول های خور شیدی ح ساس شده با نقاط کوانتومی انجام شده اسکت. نتایج بررسکیها حاکی از افزایش بازدهی سکلولها بر اثر ایجاد آالینده های فلزی می باشکد. در این پژوهش به منظور افزایش بازدهی سل و ل ه ا ی خ ور شی د ی ح س ا س ش د ه ب ا نق ا ط ک و انت و می به ب رر سی اث ر آالیی دن ک ات د ب ا ی ون ه ا ی فل ز ی پ رد ا خته ش د ه ا س ت. در اینج ا آن د ه ا ب ا نق اط کوانتومی CdS/CdSe/ZnS ح ساس سازی شدند.الیه ن شانی کادمیم سولفید و روی سولفید به روش جذب و واکنش پی در پی یونی )سککیالر( و الیه نشککانی کادمیم سککلنید به روش الیه نشککانی حمام شککیمیایی انجام شککد. در این تحقیق کاتدهای CuS/CoS CuS و CuS/CoS به روش سیالر ساخته شدند و به عنوان کاتد در ساخت سلولها مورد استفاده قرار گرفتند. در ساخت تمام کاتدهای CuS:Co و CuS:Co کبالت با غلظت های مختلف به کار برده شد و کاتدهای CuS/CoS با دو ساختار مختلف ساخته شدند. در ساختاراول دو الیه CoS بین سه الیه CuS قرار گرفتند( CuS/CoS/CuS/CoS/CuS (. در ساختار دوم ابتدا سه الیه CuS الیه نشانی شد و سپس دو CoS الیه نشانی شد.)CuS(3)/CoS(2)( نتایج بررسی ها نشان داد که الکترودCuS:Co فعالیت کاتالیزوری بهتری نسبت به کاتد CuS ن شان میدهد. در این جا برای سلول های ساخته شده با کاتد CuS:Co بازدهی.69 بد ست آمد که بازدهی ن سبت به کاتد.38(CuS درصد( روند افزایشی را نشان میدهد. همچنین بازدهی و ولتاژ مدار باز برای سلول های خورشیدی با کاتد CuS(3)/CoS(2) به ترتیب 0.52 درصد و 449 میلی ولت بدست آمد. 2 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

114 P.76 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بهبود بازده سلولهای خورشیدی حساسشده با نقاط کوانتومی CdS/CdSe/ZnS با استفاده از CuS داپد شده با یونهای Co 2+ و Mn 2+ بهعنوان الکترود شمارنده * حسین دهقانی سیده سارا خلیلی ملیحه افروز دانشگاه کاشان دانشکده شیمی گروه شیمی معدنی بازده سلولهای خورشیدی حساسشده با نقاط کوانتومی خیلی پایینتر از سلولهای خورشیدی حساسشده با رنگ است که دلیل اصلی آن مقاومت انتقال بار باال در سطح الکترود شمارنده و بازترکیب بار سریع در سطحهای مشترک تیتانیومدیاکسید/نقاط کوانتومی/الکترولیت است. الکترود شمارندهی پالتین که در سلولهای خورشیدی حساسشده به رنگ در کنار الکترولیت ید استفاده میشود دارای فعالیت فوتوکاتالیستی باال و مقاومت پایینی است. در حالیکه استفاده از این الکترود در سلولهای خورشیدی حساسشده با نقاط کوانتومی موجب کاهش طول عمر و همچنین کارایی سلول میشود. از آنجا که الکترود شمارنده نقش مهمی در عملکرد سلولهای خورشیدی ایفا میکند اخیرا مواد کالکوژنیدی معدنی نظیر Cu,2S CuS, CoS, PbS بهعنوان الکترود کاتد با الکترولیت سولفید/پلیسولفید در سلولهای خورشیدی حساسشده با نقاط کوانتومی بهکار میروند. در میان این مواد CuS بهدلیل خواص فیزیکی و شیمیایی جالب توجه زیادی را به خود جلب کرده است. در یک سلول خورشیدی حساسشده با نقاط کوانتومی داپد کردن الکترود شمارندهی CuS با یونهای فلزی بهدلیل تولید الکترون بیشتر و فعالیت الکتروکاتالیتیکی منجر به بهبود جریان و درنهایت بازده سلول میشودکه این امر به انتقال الکترون و کاهش سریعتر یونهای موجود در الکترولیت برمیگردد. در این پژوهش عملکرد الکترود CuS داپد شده با یونهای Co 2+ و +2 Mn بهعنوان کاتد در سلولهای خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی مورد مطالعه قرار گرفت. بازده سلولهای شامل الکترود CuS داپد شده با 2+ Co یونهای %47 را نشان میدهند. و +2 Mn بهترتیب حدود %2/0 و %2/2 است که در مقایسه با CuS )با بازده %/5( بهترتیب افزایش بازدهی حدود %33 و Current density (macm -2 ) CuS Co-CuS Mn-CuS Voltage (V) Counter electrode J sc [ma cm -2 ] V oc [V] FF η [%] CuS Mn-CuS Co-CuS کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

115 77.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ساخت سلول های خورشیدی سولفید نقره با جذب نزدیک مادون قرمز 2 ۲ مسعود کریمی پور مهدی مالئی اریک یوهانسون دانشگاه ولی عصر رفسنجان دانشکده علوم پاییه گروه فیزیک دانشگاه اوپساال دانشکده شیمی گروه شیمی فیزیک سکلول های خورشکیدی برپایه نقاط کوانتومی در چندسکال اخیر بسکیار مورد توجه قرار گرفته اند بخاطر سکاختار کوانتومی شکان و بهره کوانتومی باالی آنها امید به ا ستفاده از آنها بعنوان سلول های پربازده زیاد بوده ا ست. سولفید سرب بعنوان یکی از مهمترین نیمر ساناها با جذب گ سترده در ناحیه نزدیک مادون قرمر بعنوان یکی از نامزدهای ا صلی ساخت سلول های خور شیدی الیه نازک نقاط کوانتومی می باشد []. اما استفاده ازین سلول ها بخاطر سمیت باالی سرب و خطرات محیط زیستی بسیار محدد شده است. اخیرا توجه به سمت نقاط کوانتومی زی ست سازگار با جذب در ناحیه نزدیک مادون قرمز و مادون قرمز مانند سولفید نقره ب سیار زیاد شده ا ست. لذا دراین پژوهش ضمن سنتز نقاط کوانتومی هسته-پوسته سولفید نقره- سولفید روی که در گزارش اخیرمان چاپ شده است [2] اقدام به ساخت سلول های خورشیدی الیه نازک آن با جذب در ناحیه نزدیک مادون قرمز شده است. شکل شماتیک ساخت سلول های خورشیدی را نشان میدهد. الیه نازک اکسید تیتانیوم به روش اسپری پایرولیز با ضخامت تقریبی صدنانومتر الیه نشانی شده است. نقاط کوانتومی سنتز شده پس از رسوب داده شدن در 2ml آب دیونیزه پراکنده شده و به روش پوشش دهی چرخشی الیه نشانی شدند. شکل 2 طیف جذب نقاط کوانتومی سنتز شده و الیه نازک تهیه شده از آن )محور چر( و طیف عبور الیه نازک نقاط کوانتومی بر روی TiO 2/FTO را نشان میدهد. همانطور که آشکار است جذب قوی در ناحیه نزدیک مادون قرمز با قله ای در 820nm دیده میشود. مشخصه ولتاژ-جریان سلول هل در شکل 3 ر سم ش د ه ا س ت. طی ف ن ورت ابی سل و ل خ ور شی د ی س ا خته ش د ه نی ز در گ و شه ش کل 3 دیده میشود. نتایج نشان میدهند که این سلول ها دراری ولتاژ مدارباز قابل قبولی هستند اما از فقدان جریان کوتاه باال رنج میبرند. آین میتواند بخاطر الیه نشانی مستقیم نقاط کوانتومی بدون استفاده از اصالکننده سطح انتقال دهنده حفره و بازترکیبات داخلی زیاد این الیه باشد. همچنین شکل 3 مشخصه جریان-ولتاژ را در سه شدت مختلف نوری باهم مقایسه می کند که نشان میدهد با کاهش بسیار زیاد شدت نور تابشی به سلول جریان کوتاه مقداری نیز افزایش یافته که نشان دهنده بازترکیب حامل ها در شدتهای باالی نوری و احتماال اشباع تراکم حامل ها در محیط سلول می باشد. نکته قابل توجه دیگر کاهش نه چندان زیاد ولتاژ مدار باز نیز می باشککد که امید به اسککتفاده ازین سککلول ها برای کاربردهای نورمرئی و داخل ساختمان را زیاد می کند. شکل 2: طیف جذب و عبور نقاط کوانتومی و الیه نازک سلول شکل 2: طیف جذب و عبور نقاط کوانتومی و الیه نازک سلول شکل : طرح واره نحوه ساخت سلول خورشیدی 4 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

116 P.78 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ساخت و مشخصهیابی نانوذرات CdTe به روش الکتروشیمیایی به عنوان الیه جاذب فوتون در سلولهای خورشیدی با ساختار پوسته هسته TiO2/CdTe اعظم میابادی کاووس میرعباس زاده سودا شجاع دانشگاه صنعتی امیرکبیر دانشکده مهندسی انرژی و فیزیک هسته پژوهش حاضر به ساخت و مشخصه یابی نانومیله های TiOحساس 2 شده به الیه بسیار نازکی از نیمه رسانا نوع p کادمیوم تلوراید به روش الکتروشیمیایی می پردازد. مطالعه جذب نوری این نانو ساختارها جذب درصد زیادی ازنور در ناحیه مریی را نشان میدهد که در نتیجه آن انتقال موثرحاملهای بار به حداکثر وبازترکیب الکترون حفره ها به حداقل میرسد. در این پروژه با تغییر زمان الیه نشانی نیمه رسانای CdTe بر روی نانو میله های TiO 2 که به تبع آن ضخامت مورفولوژی وسایر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی این ساختار پوسته هسته تغییر می کند بازده سلول های ساخته شده مورد بررسی قرار گرفته است. مطالعه نمودارهای جریان ولتاژ این سلول خورشیدی در بهترین حالت عملکرد آن بازده ای برابر 032 درصد را نشان میدهد. شکل تصویر TEM ازساختار پوسته هسته TiO 2/CdTe است که به وضوح تشکیل الیه ای یکنواخت وپیوسته از CdTe برروی نانومیله TiO 2 رانشان میدهد. اگر چه ضخامت الیه CdTe روی سطح نانومیله TiO 2 کامال یکنواخت نیست اما قادراست در روند جدا سازی حامل های بار بگونه ای موثر عمل کند. شکل 2 دیاگرام انتقال حامل های بار در حدمرزی TiO 2 و پوسته CdTe را نشان می دهد. شکل : تصویرTEMساختار پوسته هسته TiO 2/CdTe شکل 2 : انتقال حامل های باردر حدمرزی TiO 2/CdTe تابش فوتون به این ساختار,جفت الکترون حفره را در CdTe نوار بوجود می آورد.مطابق شکل 2 الکترونها از نوار رسانش CdTe به سرعت به رسانش TiO 2 منتقل می شوند.هنگامی که الکترون ها در نوار رسانش TiO 2 پخش شوند احتمال باز ترکیب آنها به شدت کم می شود زیرا در نوار رسانش TiO 2,تحت تحریک نور مریی حفره ای وجود ندارد. لذا الکترونهادر نوار رسانش TiO 2 و حفره ها در نوار ظرفیت CdTe جمع می شوند و به این ترتیب جدایی جفت الکترون حفره اتفاق می افتد.در این سلول خورشیدی الکترود TiO 2/CdTe به عنوان فوتوآند,شیشه FTO پوشیده شده باالیه ای از پالتین به عنوان الکترود شمارنده و محلول پلی سولفید به عنوان الکترولیت,مولفه های سلول خورشیدی را تشکیل می دهند. 5 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

117 79.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی تاثیر زمان الیه نشانی کادمیوم تلوراید در بازدهی سلول خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی CdS/CdTe/ZnS فرخنده سادات میراحمدی و مازیار مرندی دانشگاه اراک دانشکده علوم پایه گروه فیزیک در این تحقیق از نقاط کوانتومی CdTe CdS و ZnS شود. به منظور حساس سازی سلول های خورشیدی نانوساختاری TiO 2 استفاده می برای ساخت سلول های خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی از الیه ای متشکل از نانوکریستال های TiO 2 که به روش هایدروترمال تهیه و بر سطح زیرالیه شیشه/هادی شفاف جایگذاری شده به عنوان فوتوآند استفاده می شوند. جهت حساس سازی فوتوآند نقاط کوانتوم CdS به روش جذب متوالی الیه های یونی و انجام واکنش) SILAR ( بر سطح فوتوآند رشد داده می شوند. در این فرآیند از محلول های 3COO) 2 Cd(CH و Na 2S در متانول به عنوان پیش مواد Cd و S مورد استفاده قرار می گیرند و الیه نشانی در 6 چرخه متوالی انجام می گیرد. نقاط کوانتومی CdTe نیز به روش رسوب دهی شیمیایی در زمان رفالکس 5h تهیه می شوند. سپس این نقاط کوانتومی که دارای لبه جذب 549 نانومتر هستند به روش چکاندن قطره به روی سطح فوتوآند الیه نشانی نیز در بازه TiO2/CdS الیه نشانی می شوند. زمان 2-6h انجام می پذیرد. سپس جهت جلوگیری از خوردگی نقاط کوانتومی CdTe توسط الکترولیت الیه ای نانوکریستالی از نقاط کوانتومی Zns به روش سیالر به روی سطح فوتوآند TiO2/CdS/CdTe الیه نشانی می گردد. به منظور انجام فرآیند سیالر ZnS محلولهای آبی 3COO) 2 Zn(CH و Na 2S به عنوان پیش مواد Zn و S مورد استفاده قرار می گیرند و الیه نشانی تنها در یک چرخه انجام می گیرد.. در ساخت این سلول های خورشیدی از الکترولیت پلی سولفید که شامل محلولی از KCL Na 2S و S در آب و متانول به نسبت 3/7 می باشد. الکترود کاتد نیز با الیه نشانی ماده CuS بر سطح زیرالیه شیشه/هادی شفاف FTO به روش سیالر و با استفاده از پیش مواد (3 2 Cu(NO و Na 2S در محلول های اتانول و آب/اتانول تهیه می شود. نتایج نشان می دهند که بهینه بازدهی با استفاده از فوتوالکترود حساس شده با نقاط کوانتومی CdS/CdTe/ZnS در زمان الیه نشانی 2h بازدهی سلول خورشیدی بدون CdTe 43% به دست می آید که نسبت به افزایش بازدهی داشته و دارای جریان اتصال کوتاه (Jsc) 7.93 ma/cm 2 ولتاژ مدار باز (Voc) 608 mv عامل پرشدگی (FF) 0.47 و بازدهی% 2.3 می باشد. شکل منحنی I-V سلول های خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی CdS/CdTe/ZnS در زمان الیه نشانی مختلف نقاط کوانتومی CdTe را نشان می دهد. شکل منحنی جریان-ولتاژ سلول های خورشیدی ساخته شده با فوتوآند TiO 2/CdS/CdTe/ZnS با زمان های مختلف الیه نشانی CdTe 6 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

118 P.80 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری اثر عوامل کمپلکسشونده دودندانه بر الیهنشانی CdS در روش SILAR و مطالعه عملکرد آن در سلولهای خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی ۲ نوشین میر امیرعباس میر ندا پورمالئی محمد سعید بلوچزهی دانشگاه زابل دانشکده علوم پایه گروه شیمی 2 دانشگاه زابل دانشکده فنی مهندسی گروه مکانیک در این تحقیق به بررسی اثر برخی عوامل کمپلکس شوندهی دو دندانه بر الیهنشانی نقاط کوانتومی CdS به روش جذب و واکنش متوالی الیه-یونی )SILAR( پرداخته شده است. در تهیه الیه نازک CdS همانگونه که منبع Cd دارای اهمیت است وجود عامل کمپلکسشونده نیز می تواند بر ضخامت فیلم بلورینگی اندازه بلورها زبری سطح و ترکیب عن صری تأثیرگذار با شد. با اینکه مطالعاتی بر روی اثر عوامل کمپلکس شونده بر روی ویژگیهای فیلم CdS انجام شده ا ست اما تأثیر آن بر روی عملکرد سلولهای خور شیدی ح ساس شده با نقاط کوانتومی بررسی نگردیده ا ست. در این کار از پنج عامل کمپلکس شوندهی دودندانه حاوی سرهای دهندهی متفاوت نیتروژن اکسیژن و گوگرد ا ستفاده شده ا ست و فیلمهای الیهن شانی شده تو سط روشهای پراش ا شعه ایکس (XRD) میکرو سکوپ نیروی اتمی (AFM) و طیفسنجی انعکاسی UV-Vis شناسایی شدهاند. در نهایت عملکرد فیلمهای تهیه شدهی TiO 2/CdS در سلولهای خورشیدی حساس با نقاط کوانتومی برر سی گردیده ا ست. نتایج ن شان داد که الکترود تهیه شده در محلول حاوی عامل کمپلکس شوندهی گوگرددار عملکرد بهتری را درمقایسکه با سکایر عوامل کمپلکسشکونده نشکان میدهد که میتوان این بهبود عملکرد را به کاهش زبری سکطح در این نمونه نسبت داد. Sample Control Ethylenediamine, (EN) Ethanolamine (EOA),3-Diaminopropane (DAP) 2-Mercaptoethanol (2- ME) 2,2- dimethylpropylenedia mine (DMPD) J SC (ma) V OC (V) η% FF Surface Hardness (μm) کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

119 و 8.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی اثر ضخامت الیۀ بذر بر روی ریخت و خواص اپتیکی نانومیلههای عمودی اکسید روی برای کاربرد در سلول خورشیدی پلیمری وارون معصومه نادری مرتضی زرگرشوشتری مهدی احمدی ۲ 2 دانشگاه شهید چمران اهواز دانشکده علوم گروه فیزیک دانشگاه ولیعصر)ع( رفسنجان دانشکده علوم گروه فیزیک و ایرج کاظمینژاد در این پژوهش سلولهای خورشیدی پلیمری با ساختار Glass/FTO/ZnO seed layer/zno naorods/ P 3HT:PCBM/Ag با ضخامتهای مختلف الیۀ بذر اکسید روی ساخته شدهاند. برای رشد نانومیلههای عمودی اکسید روی از الیۀ بذر نانو ذرات اکسید روی استفاده شده است. برای الیهنشانی الیۀ بذر ابتدا محلول 30 mm هیدروکسید پتاسیم و 0 mm استات روی دوآبه در متانول تهیه گردید. سپس محلول تهیه شده به روش الیهنشانی چرخشی و با سرعت 500 rpm بهمدت 5 ثانیه بر روی زیر الیههای FTO الیهنشانی گردید. بعد از الیهنشانی زیرالیهها بهمدت 0 دقیقه در دمای 200 درجه سانتیگراد خشک شدند. برای دستیابی بهضخامتهای مختلف این فرآیندها 5 و 0 مرتبه تکرار گردید. بهمنظور رشد نانومیلههای عمودی اکسید روی زیر الیههای الیهنشانی شدۀ مرحلۀ قبل در محلول رشدی از نیترات روی شش آبه mm( 50( با هگزامتیلن تترامین mm( 50( در آب یونزدایی شده بهمدت یک ساعت در این محلول رشد در دمای 95 درجۀ سانتیگراد قرار داده شد. برای الیهنشانی الیۀ فعال ابتدا دو محلول پلیمری P 3HT:PCBM با نسبت یکسان در حالل 2 دی کلروبنزن تهیه گردید. سپس محلول به روش الیهنشانی چرخشی بر روی الیۀ نانومیلههای اکسید روی پوشش داده شد. برای ایجاد الکترود کاتد الیهای از نقره بهضخامت 00nm برروی الیۀ فعال الیهنشانی گردید. ساختار نانومیلهها توسط آنالیز پراش پرتوی ایکس )XRD( ریخت نانومیلهها با دو ضخامت مختلف الیۀ بذر با آنالیز FESEM عبور اپتیکی و گاف اپتیکی نانومیلههای ZnO توسط آنالیز UV-Vis و رفتار I-V سلولها تحت تابش طیف خورشید AM 5. اندازهگیری شد. از تصاویرFESEM مشاهده گردید وقتی که الیۀ بذر نازکتر است تراکم نانومیلهها بیشتر و قطر نانومیلهها کوچکتر است. 5 و 0 مرتبه الیه نشانی بهترتیب 7% 84 / و 3% 87 / اندازهگیری گردید. با افزایش ضخامت الیۀ بذر از ma/cm 2 متوسط عبور اپتیکی نانومیلهها در ناحیۀ مرئی با ضخامتهای الیۀ بذر 0 / / 0 به 37 V 030 V از V OC J sc و 0/9 به 4 ma/cm 2 افزایش یافت. / شکل نمودارجریان- ولتاژ نانومیلههای اکسید روی رشد یافته بر روی a) 5 b) 0 مرتبه الیهنشانی الیۀ بذر. مرتبه شکل 2 طیف عبور اپتیکی نانومیلههای اکسید روی رشد یافته بر روی (a 5 مرتبه,b) 0 مرتبه الیهنشانی الیۀ بذر. 8 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

120 P.82 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری افزایش %۸۸ بازدهی سلول های خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی CdS با الیه نشانی نقاط کوانتومی CdSe نرگس ترابی, مازیار مرندی, فرزانه آهنگرانی فراهانی دانشگاه اراک,دانشگاه علوم پایه,گروه فیزیک در این تحقیق از نقاط کوانتومی CdS,CdSe,ZnS به منظور حساس سازی سلول های خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی از یک الیه نانوکریستالی TiO 2 تهیه شده به روش هایدروترمال که بر سطح زیر الیه شیشه/هادی الیه گذاری شده است به عنوان فوتوآند استفاده می گردد.جهت حساس سازی فوتوآند نقاط کوانتومی CdS به روش جذب متوالی الیه های یونی و انجام واکنش) SILAR ( بر سطح فوتوآند رشد داده می شوند. در این فرآیند از محلول های 3COO) 2 Cd(CH و Na 2S در متانول به عنوان پیش مواد Cd و S استفاده می شوند و این الیه نشانی در چهار چرخه متوالی انجام می پذیرد. نقاط کوانتومی CdSe به روش الیه نشانی حمام شیمیایی بر روی سطح فوتوآند رشد داده می شوند. در این فرآیند زیر الیه های شامل FTOدر TiO2 Nano Crystals/CdS محلولی شامل Na 2SeSO 3, Cd(CH 3COO) 2, NH 4OH به مدت 9 دقیقه در یک حمام آب 95 0 C قرار داده می شوند. سپس جهت جلوگیری از تاثیرات سطح و بازترکیب حامل های بار نقاط کوانتومی ZnS به روش سیالر به روی سطح فوتوآند می گردند و این الیه نشانی در دو چرخه متوالی انجام می پذیرد. به منظور انجام فرآیند سیالر TiO 2/CdS/CdSe الیه نشانی Zn(CH محلولهای آبی 3COO) 2 ZnS و Na 2S به عنوان پیش مواد Zn و S مورد استفاده قرار می گیرند. در ساخت این سلول های خورشیدی از الکترولیت پلی سولفید که شامل محلولی از KCL Na 2S و S در آب و متانول به نسبت 3/7 می باشد. الکترود کاتد نیز با الیه نشانی ماده CuS بر سطح زیرالیه شیشه/هادی شفاف FTO به روش سیالر و با استفاده از پیش مواد (3 2 Cu(NO و Na 2S در محلول های اتانول و آب/اتانول تهیه می شود. طبق نتایج بدست امده بهینه بازدهی سلول خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی TiOنسبت /2 CdS/CdSe/ZnS به سلول های خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی TiOیک /2 CdS/ZnS افزایش %88 داشته است که دارای جریان اتصال کوتاه, 6.43,(Jsc) ma/cmولتاژ 2 مدار باز( mv,(voc, 625 عامل پرشدگی( %43,(FF می باشد. شکل نمودار I-V سلول های حساس شده با نقاط کوانتومی TiOو 2 Nano Crystals/CdS/CdSe/ZnS TiO 2 Nano Crystals/CdS/ZnS را نشان می دهد. شکل منحنی جریان-ولتاژ سلول های خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی TiOو 2 Nano Crystals/CdS/CdSe/ZnS TiO 2 Nano Crystals/CdS/ZnS 9 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

121 83.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری مدلبندی کوانتومی فوتوسلهای مولکولی: آثار برهمکنش کولنی و بازترکیب الکترون-حفره 2 3 ۲ 3 ۲ طاهره نعمتی آرام اصغر عسگری و دیدیه مایو دانشگاه تبریز پژوهشکده فیزیک کاربردی و ستاره شناسی دانشگاه گرنوبل آلر و انستیتو ن ل دانشگاه استرالیای غربی دانشکده برق و کامپیوتر فوتوسل های مولکولی دسته جدیدی از سلول های خورشیدی آلی هستند که در آنجا یک تک مولکول یا دسته ای از مولکول ها متصل به الکترودها هستند و در معرض تابش نور خورشید قرار دارند. این دسته از سلول های خورشیدی به سبب انعطلف پذیری فرآیند سنتز نسبتا آسان و قیمت پایین بسیار مورد توجه محققان قرار گرفته اند. در فوتوسل های مولکولی از یک سو به سبب پایین بودن ضریب دی الکتریک مواد آلی و از سوی دیگر به سبب جذب نور و تولید حاملین در ناحیه محدود برهمکنش کولنی بین حاملین بار قوی می باشد و نقش بسیار مهمی را در عملکرد سلول ایفا می کند. در حالیکه درک مکانیسم عملکرد سلول های فوتوولتاییک آلی در سالهای اخیر بسیار مورد توجه جامعه علمی بوده است اما هنوز نیازمند مدلبندی های تئوری برای درک آثار برهمکنش الکترون - حفره و بازترکیب ناشی از آنها هستیم. تئوری های نیمه کالسیک ابزارهای ناکارامدی برای بررسی برهمکنش در سلول های نانوساختاری هستند. از سوی دیگر به سبب وجود برهمکنش کولنی بین حاملین بار بکارگیری نظریه تابع گرین غیر تعادلی استاندارد پیچیدگی های ریاضی بسیاری را به همراه دارد. از اینرو ما یک مدل کوانتومی جدید برای بررسی آثار برهمکنش و بازترکیب الکترون-حفره بر عملکرد سلولهای خورشیدی نانو ساختاری ارائه می دهیم ][. این مدل جدید بر پایه نظریه پراکندگی و معادله لیپمن-شوینگر می باشد و کمیت اصلی در آن یک تابع موج است که عملکرد فوتوسل را نشان می دهد. از ویژگی های مهم این مدل آنست که تولید و تفکیک اکسیتون در فضای انرژی مورد بررسی قرار می گیرند و از اینرو با فراهم آوردن یک چهارچوب مناسب امکان بررسی بازده فوتوسل مولکولی تحت تاثیر برهمکنش و بازترکیب حاملین بار را فراهم می سازد. نتایج ما نشان می دهند که بسته به ساختار فوتوسل مولکولی برهمکنش الکترون - حفره میتواند به صورت نرمال منجر به کاهش و در برخی شرایط خاص به عنوان رفتاری غیر نرمال منجر به افزایش بازده سلول گردد. این مدل جدید ابزار کارآمدی را برای درک و بهینه سازی عملکرد فوتوسل های مولکولی فراهم می سازد. به عنوان مثالی از نتایج این مدل شکل زیر رفتار چگالی حالتها و بازده فوتوسل مولکولی را تحت تاثیر برهمکنش کولنی بین حاملین بار )U( بازترکیب غیر تابشی کوپلینگ به لیدهای انتقال بار )m( را نشان می دهد. ) Γ R و قدرت های مختلف پارامترهای ( [] Tahereh Nemati Aram, Petrutza Anghel-Vasilescu, Asghar Asgari, Matthias Ernzerhof and Didier Mayou, J. Chem. Phys. 45, 246 (206). 20 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

122 P.84 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری افزایش جذب اپتیکی و چگالی جریان در سلول خورشیدی آلی توسط ذرات پالسمونیکی پالتین در الیه فعال محمد رضا فالح خرد; فاطمه عاشوری ; حمید رحیم پور سلیمانی آزمایشگاه نانو فیزیک محاسباتی گروه فیزیک دانشگاه گیالن دانشکده فیزیک فعال در این مقاله برای افزایش جذب در سلول های خورشیدی پلیمری ساختاری خاص برای الیه فعال با وارد کردن ذرات پالسمونیکی پالتین پیشنهاد می شود.. هدف از طراحی این ساختار افزایش جذب نور تابشی در یک گستره وسیعتر طول موجی در داخل الیه فعال و به دام در یک سلول خورشیدی ارگانیکی با الیه اندازی نور در این الیه می باشد. در این شبیه سازی با استفاده از روش تفاضل محدود زمانی x به ضخامت 400 نانومتر درون الیه فعال به طور متناوب با دوره تناوب 400 نانومتر در جهت P3HT:PCBM و y ساختار های شش ضلعی به ارتفاع 02 نانومتر با جنس پالتین و نانو کره های روی آن به شعاع 00 نانومتر با جنس پالتین شبیه سازی شده است. با اعمال این ساختار همانطور که در شکل) ( نشان داده شده است نسبت به حالت بدون ذره پالسمونیکی جذب به طور چشم گیری مخصوصا در ناحیه طول موج های بزگ تر از 640 نانومتر افزایش پیدا کرده است. افزایش جذب در ناحیه فوق مربوط به اضافه کردن نانو ذرات پالتین در ساختار می باشد. این ناحیه از طیف مربوط به جذب بین نواری ساختار در نظر گرفته شده نبوده و به گونه ای مربوط به جذب نور ناشی از وجود الکترونهای ازاد نانو ذرات پالتین در انتقال زیر نوارهای ساختار می باشد. نحوه عملکرد در نظر گرفته شده برای این فرایند به خوبی در شکل )2( نمایش داده شده است. عالوه براین چگالی جریان از مقدار 23.4 میلی آمپر بر سانتی متر مربع به 38.8 میلی آمپر بر سانتی متر مربع خواهد رسید. نانو ذرات فلزی پالتین استفاده شده بدلیل پایداری آن گزینه خوبی برای استفاده در ساختار جهت افزایش میدان و جذب در ناحیه فعال می باشد. شکل) (-آ.نمودار جذب سلول خورشیدی در حالت با نانو ذرات پالتین و بدون نانو ذرات در ناحیه فعال. ب. نمودار افزایش میدان اطراف نانو ذرات در داخل ناحیه فعال. شکل) 2 ( جذب و انتقال الکترون حفره در ناحیه فعال ناشی از اضافه کردن نانو ذرات پالتین. Finite Different Time Domain(FDTD) 2 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

123 85.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری استفاده از نانوساختارهای پالسمونیکی در سلول خورشیدی آلی و ۲ غالمحسین حیدری 2 - دانشگاه مالیر پژوهشکده نانو دانشگاه مالیر گروه فیزیک افزایش بازده و کاهش هزینه از چالش های روبرو در همه انواع سلول خورشیدی هستند. افزایش جذب ماده فعال سلول خورشیدی در عین داشتن ضخامت کم ( الیه نازک ) می تواند پاسخی به این مساله باشد. استفاده از نانو ساختارهای پالسمونیکی بواسطه اثرهای نزدیک و دور میدانی می تواند باعث مهندسی کردن فرآیند جذب گردد. اثرات پالسمونیکی نانوساختارهای فلزی به محیط شکل و اندازه نانو ذرات بستگی دارد و این خصوصیات قابلیت تنظیم بسامد تشدید پالسمونیکی را فراهم می کنند که منجر به اهمیت شرایط ساخت در این زمینه میشود. به صورت عمده راهکار پالسمونیکی به سه طریق: افزایش پراکندگی ( اثر دور میدانی( افزایش جذب بواسطه اثرات نزدیک میدانی و تشدید پالسمونیکی سطحی در الکترود عقبی می تواند باعث بهبود بازده سلول خورشیدی گردند. در این میان اضافه کردن نانوساختارهای فلزی قبل از ماده فعال سلول خورشیدی بواسطه عدم تغییر در ریخت ماده فعال امکان استفاده همزمان از اثرات نزدیک و دور میدانی و افزایش رسانایی از اهمیت زیادی برخوردار است )شکل (. از آنجاییکه نانوذرات فلزی توانایی جذب اتالفی تابش الکترومغناطیسی و افزایش دما را نیز دارا می باشند اهمیت اندازه شکل نانوذرات در این زمینه بسیار زیاد میباشد. شبیه سازیهای مبتنی بر روش Mie اثر غالب پراکندگی در مقابل جذب اتالفی برای ذراتی با شعاع 60nm را نشان داد. به این منظور جهت بررسی اثرات پالسمونیکی از ساخت نانوذرات نقره به روش تبخیر در خالء در الیه PEDOT:PSS با ضخامت های اسمی 2nm و 5nm بهمراه بازپخت استفاده گردید. ساختار سلول خورشیدی و مواد مورد استفاده در شکل نشان داده شده است. برای ساخت سلول خورشیدی از سیستم الیه نشانی چرخشی و جهت الکترودها و نانوساختار های پالسمونیکی الیه نشانی با استفاده روش تبخیر در خالء هر دو در داخل GloveBox پیشرفته استفاده گردید. جهت جلوگیری از اثر تخریبی قرار گرفتن در معرض هوا نمونه ها پس از ساخت با چسب مخصوص درزبندی گردیده و کلیه اندازه گیری ها در خارج از محفظه انجام شد. برای شبیه سازی از روش تئوری Mie روش ماتریس انتقال )TMM( روش محیط فراگیر برگمن و FDTD استفاده گردید. تصاویر SEM و AFM زیرالیه ها نشان می دهند که تبخیر حرارتی نقره با ضخامت اسمی بسیار کم ( nm 2( بهمراه بازپخت منجر به تولید نانوذرات کشیده با درصد پوشش سطحی و توزیع اندازه و شکل بهینه شده و در ادامه منجر به بهبود در عملکرد سلول خورشیدی می شوند )شکل 2(. در ادامه شبیه سازی به روش FDTD برای ذرات مجزا و یا متناوب )روش محیط فراگیر برگمن مقایسه با حالت nm و )TMM نمایش دهنده اثر پراکندگی بهتر در مقابل اثر جذبی اتالفی برای حالت 2 nm در 5 می باشد که تایید کننده نتیجهی قبلی می باشد. شکل : نمایش نوعی سلول خورشیدی ساخته شده شکل 2 : منحنی EQE برای سه نمونه سلول خورشیدی )استاندارد الف: 5). nm ب: 2nmو 22 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

124 P.86 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی اثر ضخامت الیۀ فعال بر روی مشخصههای آشکارسازهای نوری آلی به کمک شبیهسازی عملکرد قطعه 2 3 ۲ 3 ۲ موژان معینیان محمدرضا فتح الهی محسن آزادی نیا گیتا باقری و عزالدین مهاجرانی دانشگاه آزاد اسالمی واحد شهریار دانشگاه شهید بهشتی پژوهشکده لیزر و پالسما دانشگاه صعنتی خواجه نصیرالدین طوسی دانشکده برق و کامپیوتر فرآیند تبدیل انرژی فوتونهای نوری به جریان الکتریکی عالوه بر سککلولهای خورشککیدی مبنای عملکرد حسککگرهای نوری نیز میباشککد. آشکارسازی سیگنالهای نوری اهمیت و کاربرد وسیعی در صنایع مختلف دارند. در حال حاضر تکنولوژی سیلیکون و صنعت نیمه هادیهای گروه سه- پنج فناوری بهینه غالب در ساخت این نوع از قطعات الکترونیکی می باشند اما اخیرا تکنولوژی الکترونیک مواد آلی به خاطر مزایای بیشمار مورد توجه فراوانی قرار گرفته است. به منظور ساخت قطعات الکترونیکی با عملکرد مناسب الزم است پارامترهای مربوط به قطعه سازی گردند. بعنوان مثال در یک آ شکار ساز نوری آلی می بای ست تا حد امکان ن سبت جریان حالت با تابش نور ن سبت به حالت خاموش بزرگ باشد. اما با توجه به هزینه های بسیار باالی ساخت قطعات الکترونیکی اکثرا فرآیند بهینه سازی ساختار آنها متحمل هزینه های باالیی ا ست. در این تحقیق به منظور برر سی اثر پارامترهای مختلف قطعه آ شکار ساز نوری آلی از روش مدل سازی و شبیه سازی استفاده میشود. بخصوص اثر ضخامت الیه فعال مطالعه و مقدار بهینه آن بررسی میگردد. ساختار آشکارساز نوری مورد مطالعه بصورت ITO/MoO 3/P3HT:PCBM/Al با ن سبت م ساوی از پلیمر )P3HT( و م شتق فولرن )PCBM( میبا شد. شکل ساختار شیمیایی پلیمر و ترکیب فولرن دار را ن شان میدهد. شکل شماتیکی از دیاگرام انرژی قطعه را نیز ن شان میدهد. با جذب سیگنال نوری در ناحیه فعال زوج الکترون- حفره ت شکیل میگردد که تحت اعمال میدان خارجی زوج شک سته شده الکترونها به سمت آلومینیم و حفرهها به سکمت ITO ترابرد یافته و در مدار خارجی یک سکیگنال الکتریکی از نوع جریان ایجاد میکنند. به منظور مدلسکازی عملکرد قطعه ترابرد حاملها به کمک معاالت پیو ستگی برای الکترونها وحفرهها جفت شده با معادله پوا سون ب صورت عددی و با شرایط مرزی منا سب حل میشوند در اینجا الزم است برخالف سلولهای خورشیدی جمله جریان رانش عالوه بر نفوذ در معادالت نگه داشته شود. شکل 2 منحنی جریان بر ح سب ولتاژ بایاس را برای قطعه نوعی ن شان میدهد. مالحظه می شود در بایاس معکوس با ورود سیگنال نوری شدت جریان قطعه در حدود دو مرتبه افزایش یافته و عمل آشکارسازی واقع میگردد. شکل : ساختار شیمیایی P3HT و PCBM و دیاگرام انرژی قطعه. توجه شود جذب تابش در مولکول PCBM نیز امکانپذیر است. شکل 2: مشخصه جریان بر حسب ولتاژ قطعه با الیه فعال 50 نانومتری. 23 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

125 87.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری شبیه سازی ترابرد الکترون در نانوساختارهای ناآراستۀ اکسید روی محمد جوادی یاسر عبدی دانشگاه تهران دانشکده فیزیک نانوساختار متخلخل اکسید روی با داشتن گاف نواری بزرگ یکی از کاندیدهای مناسب برای استفاده به عنوان فوتوآند میباشد. به دلیل وجود تعداد قابل توجهی از حالتهای سطحی در نانوساختارهای اکسید روی توزیع انرژی حاالت جایگزده در این ماده شدیدا نارآراسته بوده و ضریب ناآراستگی در انرژی حاالت جایگزیده )α( نوعا کمتر از 0/ می باشد که این مقدار بسیار کمتر از ضریب ناآراستگی در شبکۀ دی اکسید تیتانیوم )0/6 =α( است. وجود ناآراستگی در انرژی حاالت جایگزیده تأثیر بسیار زیادی روی ترابرد و خواص الکترونیکی سیستم دارد. روش رایج شبیهسازی ترابرد تک الکترونی در ساختارهای ناآراسته مبتنی بر چگالی حاالت مقطوع است که مطابق آن چگالی حاالت سیستم به صورت زیر با یک تابع پله اصالح می شود g(e) = H(E E f )α N t KT exp (α E KT ) با این حال به دلیل ناآرا ستگی شدید در توزیع انرژی حاالت جایگزیده اک سید روی نمی توان از مدل باال برای شبیه سازی ترابرد الکترون بهره گرفت. در این پژوهش ما با ارائه یک مدل جدید ترابرد تک الکترونی توانسککتیم نتایج نظری مربوط به پخش الکترون در نانوسککاختار اک سید روی را به کمک فرآیند شبیه سازی بازتولید کنیم. در مدل پی شنهادی ما چگالی حاالت الکترونی در ناحیۀ گاف نواری عمال د ست نخورده باقی میماند و به جای آن زمان انتظار الکترون در یک تلۀ انرژی به صورت زیر اصالح می گردد t i ν 0 = ( F)exp( ε i ) + z در این رابطه F احتمال ا شغال حالت جایگزده بر ا ساس توزیع فرمی دیراک و z ن سبت زمان ترابرد الکترون در ترازهای ب سیط و ترازهای ج ای گ زد ه ا س ت. به من ظ ور ب رر سی ای ن م د ل ت ر اب رد ا ل کت ر ون در ی ک شب کۀ م کعبی س اد ه از تله ه ا ی ان رژ ی ص ورت گ رف ت و نت ایج د و م د ل با مقدار نظری ضریب ترابرد الکترون مقایسه شد. شکل زیر وابستگی ضریب پخش الکترون به تراز شبهفرمی سیستم )چر( و دما )راست( را ن شان میدهد. در این شکل نتایج مدل ترابرد تک الکترونی مبتنی بر چگالی حاالت مقطوع با مربع نتایج مدل ارائه شده در اینجا با دایره و نتایج نظری نیز با خط نشان داده شدهاند. همانطور که در این دو شکل دیده می شود با افزایش میزان ناآراستگی سیستم انحراف مدل چگالی مقطوع از نتایج تئوری شدیدا افزایش مییابد در حالی که مدل پیشنهادی ما در بازۀ گستردهای از مقادیر تراز فرمی سیستم دما و ضریب ناآراستگی سیستم با نتایج نظری سازگاری دارد. یافتههای این پژوهش مشاهدات تجربی ترابرد کند الکترون در نانوساختار اکسید روی را به خوبی توجیه می کند T 0 =500 K T 0 =200 K ) D J / (a l m m2 Eq T (K ) x T (K ) x کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

126 P.88 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی تاثیر نانوساختارهای Cu2O بر بهبود عملکرد فتوولتاییکی الیه جاذب 2 و ۲ لیال شوشتری اعظم ایرجی زاد راحله محمدپور پژوهشکده علوم و فناوری نانو دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف امروزه نیمرساناهای اکسید فلزی بعلت پایداری شیمیایی سازگاری مناسب با محیط زیست کم هزینه بودن مورد توجه قرار گرفتهاند کم هزینه بودن و مناسب بودن پارامترهای فیزیکی اکسید مس مانند انرژی گاف انرژی بستگی جفت الکترون-حفره و... باعث بکارگیری این ماده بعنوان الیه جاذب در سلول های خورشیدی شده است. از آنجاییکه عمدتا طول نفوذ حاملهای بار در نیمرساناهای اکسیدی کمتر از عمق نفوذ نور در این الیهها است احتمال بازترکیب سریع در الیهجاذب اکسیدی محتمل است. استفاده از نانو ساختارها میتواند باعث جدایش موثرتر حاملهای بار در مرز مشترک اتصال p/n باشد. لذا در این تحقیق تالش شدهاست که تاثیر نانومیلهها و نانوکره های Cu2O در سطح مشترک ساختار تودهای این نیمرسانا که به ترتیب با روشهای اکسیداسیون حرارتی و ترسیب الکتروشیمیایی حاصل شده است بررسی گردد. برای ساخت نانولوله ها از روش آندایز فویل های مس صیقل یافته در الکترولیت KOH با ph= در سل دو الکترودی استفاده شده است. با بهینه کردن فرآیند حرارتدهی در دمای 700 C فاز کریستالی خالص Cu2O برای نانوساختارهاحاصل میگردد.)شکل -الف( تصویر FESEM از پوشش ایجاد شده از نانومیلهها بر روی Cu2O تودهای را در شکل) -ب( آمده است. آنالیز فتوالکتروشیمیایی ساختار تودهای/ نانوساختار Cu2O که در مجاورت نور LED حاصل شده است افزایش چشمگیر جریان را در حدود %76 ج(. ترسیب الکتروشیمیایی از محلول آبی از 0.3M سولفات مس با ph=2 را نشان )شکل - در سل الکتروشیمیایی 3 الکترودی حاصل میشود. سپس پوششی از نانوکرههای تجاری Cu2O معلق در اتانول.5%W/V-Aldrich( (<350nm, با غلظتهای مختلف حاصل میشود )شکل 2 الف و ب(.آنالیز EIS نشان میدهد که ظرفیت خازنی این ساختار در فرکانسهای بسیار کم افزایش یافته است که نشان بر افزایش سطح مقطع با استفاده از الیهنشانی نانوکره های Cu2O دارد. تغییرات جریان-ولتاژ سلولهای خورشیدی تمام اکسیدی ZnO/Cu2O تودهای و با استفاده از نانوکرههای Cu2O که در شکل.. آمده است بهبود عملکرد سلولهای خورشیدی با استفاده از نانوساختارها را نشان میدهد)شکل 3 ( شکل- )الف( نمودار XRD از نانوساختارها پس از حرارت دهی در دمای 700 C )ب( تصویر FESEM از نمونه تودهای/ نانوراد Cu 2O )ج( آنالیز فتوالکتروشیمیایی از نمونه خالص و نمونهی تودهای/ نانوراد Cu 2O شکل- 2 )الف( تصویر FESEM از ترسیب الکتروشیمیایی Cu 2O )ب( تصویر FESEM از ترسیب الکتروشیمیایی 2O Cu پوشش داده شده با نانوکرهها و )ج( نمودار جریان-ولتاژ برای پوشش بدست آمده با ترسیب الکتروشیمیایی و اصالح شده با نانوکرههای Cu 2O 25 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

127 89.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری تاثیر اثر بازپخت بر روی طیفهای رامان فیلم های الیه نازک In2S3 تهیه شده به روش تبخیر فیزیکی اسماء عرفانی فر دانشگاه صنعتی خاتم االنبیاء بهبهان دانشکده علوم طیف سنجی رامان بر روی فیلم های نازک In 2S 3 که بوسیله روش تبخیر حرارتی بر روی زیرالیه های شیشه ای الیه نشانی شدند انجام شد ما در بررسی طیف رامان الیههای نازک In 2S 3 باضخامته یا را با کمک طیف رامان موردبررسککی قرار دادیم. نتایج اثر بازپخت حرارتی بر سککاختار بلوری و ترکیب متفاوت را به دست آوردیم. جابجایی رامان و پهنای مختلف پرداختیم و همچنین تأثیرات دما بر الیه نشانی In 2S 3 در خأل فاز فیلمه یا In 2S 3 باضککخامته یا میکرو ساختار فیلم های نازک In 2S 3 به و سیله طیف سنجی رامان برر سی گردید. که این بررسی تغییرات در باند فیلم های نازک مختلف In 2S 3 و اثر بازپخت بر تغییرات فاز تبلور از تتراگونال به مکعبی در دمای باالرا نشککان دادند. طیف سککنجی رامان فیلم های نازک In 2S 3 قبل از بازپخت حضککور فاز -β In 2S 3 در حالتهای فعال رامان برای - cm 70 cm برای 30 و 60 دقیقه 28 و در دمای C که به مدت 30 دقیقه بازپخت شده را نشان داد. بعد از بازپخت در C 66 و - cm حالتهای جدید در از آنالیز 266 مربوط به فاز α-in 2S 3 بود. انتقالهای فاز بعد از بازپخت در C cm و - 244cm - 26 cm - پراش پرتو ایکس فیلم های نازک In 2S 3 دیده شدند. طیفه یا فیلمه یا ارتعا شی موردبرر سی تنها خطوطی شبیه به ارتعا شات اولیه یک ترکیب پایهای In 2S 3 را ن شان میدهند. هیچ نوع از ارتعاشات اضافی بوسیله حضور فازهایی با یک نوع تقارن متفاوت مشاهدهنشده است. افزایش شدت و تعداد قلهها باضخامت و واکنشه یا م شاهده شده در طیفهای فعال رامان میتواند مانند م شخ صه طیف کری ستاله یا صورت خال صه می توان گفت که بازپخت حرارتی فیلم In 2S 3 In 2S 3 مکعبی تغییر میدهد که توسط مطالعات اشعه ایکس تائید میشود. شکل انتقال فاز رفلکسه یا در حالتهای 9A و 4E طبقهبندی شوند. به م شاهده شده را از تتراگونال به ساختار بلوری شکل )(: طیف رامان فیلم بازپخت )ب( بازپخت در In 2S 3 به ضخامت 50 نانومتر )الف( قبل از T=330 0 C t=60min )ج( بازپخت در t=30min T=400 0 C و )د( بازپخت در t=60min T=400 0 C در )ج( حالت تعویض ترکیبی گاوس 290 و شکل )2(: طیفهای رامان باضخامته یا فیلمهای نازک In 2S 3 بازپخت شده مختلف در t=30min T=400 0 C 306 cm - 26 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

128 P.90 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری کاربرد الکتروشیمی برای ساخت سلول خورشیدی الیه نازک CIGS مهدیه اسمعیلی زارع محسن بهپور دانشگاه کاشان پژوهشکده علوم و فناوری نانو سلول خورشیدی CIGS روشهای تهنشینی الیه جاذب یکی از امید بخشترین سلولهای خورشیدی با بازده تبدیل فوتوولتائیک حدود 22/3% میباشد. از میان انواع CIGS به خود جلب نموده است. در این پژوهش نانوساختارهای روش تهنشینی الکتریکی به دلیل سرعت باالی الیهنشانی و ارزان بودن بیشترین توجه محققین را CIGS که به عنوان الیه جاذب در سلولهای خورشید الیه نازک مورد استفاده قرار میگیرند با روش کرنوآمپرومتری تهیه شدند. فرایند تهنشینی الکتروشیمیایی با استفاده از دستگاه الکترودی انجام گرفت. در این حالت از الکترود SAMA 500 cm 2 ( FTO سلول به صورت در پیکربندی سه - ) Cl Ag/AgCl 3) M به عنوان الکترود مرجع Pt صفحهای به عنوان الکترو شمارنده و شیشه 2 ( به عنوان الکترود کار استفاده شد. در این کار سلول خورشیدی CIGS FTO/TiO2/CdS (ED)/CIGS/Al شامل: ( تترا بوتیل ارتو تیتانات + اتانول و میباشد. برای الیهنشانی الیه TiO2 HCl )2 شدند. درنهایت از محلول حاصل برای تولید الیه از نوع معکوس ساخته شد. ترتیب الیههای این از روش غوطهوری چرخشی با استفاده از محلولی + اتانول استفاده شد. این دو محلول قطره قطره بر روی همزن مغناطیسی بهم افزوده TiO2 دور به مدت 40 ثانیه(. با استفاده از روش تهنشینی الکتروشیمیایی الیه الیه با استفاده از روش پوششدهی چرخشی بر روی زیرالیه FTO استفاده شد )4000 CdS بر روی زیر الیه FTO/TiO2 CdS از روش کرنوآمپرومتری با پتانسیل 0/6- ولت به مدت 0 دقیقه استفاده شد. سپس الیه جاذب الیهنشانی شد. برای الیهنشانی CIGS از حمام تهنشینی شامل نمکهای SeCl4 InCl3 CuSO4 و GaCl3 با ph برابر با /5 با استفاده از روش کرونوآمپرومتری بر روی زیرالیه FTO/TiO2/CdS الیهنشانی شد. در نهایت این الیه در دمای 400 درجه سانتیگراد تحت جو سلنیوم به مدت 5 دقیقه سلنیومدار شد. برای تایید سنتز الیه CIGS EDS آنالیزهای XRD SEM منحنی DRS و I/V این سلول رسم شد. منحنی روشنایی الیه استفاده شدند. نتایج این آنالیزها تولید این الیه را با روش تهنشینی الکتروشیمیایی تایید کردند. FTO/TiO2/CdS/CIGS/Al %30 را نشان میدهد )شکل (. شکل )a 2 و b( بهترتیب کرونوآمپروگرام مربوط به الیه مقدار ولتاژ مدار-باز 200 میلی ولت و فاکتور انباشت CIGS الیه نشانی شده بر روی زیرالیه FTO و FTO/TiO2/CdS را نشان میدهد. از این کرونوآمپروگرامها میتوان دریافت که الیهنشانی الیه CIGS بر روی زیرالیه FTO/TiO2/CdS بدون افت جریان و تغییر در کیفیت الیهنشانی صورت پذیرفته است. Current (μa) (a) (b) Time (Sec.) شکل. منحنی چگالی جریان-ولتاژ سلول خورشیدی شکل ۲. )a و b( FTO/TiO 2/CdS/CIGS/Al بهترتیب کرونوآمپروگرامهای مربوط به نمونههای FTO شده بر روی سطح CIGSالیهنشانی و FTO/TiO 2/CdS با اعمال پتانسیل 0/75- ولت به مدت 30 دقیقه 27 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

129 9.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری افزایش بازده سلول های خورشیدی فوق نازک مبتنی بر WSe2 با به کار گیری المان های توری مریم فرامرزی نژاد ناصر شاه طهماسبی محمد بهدانی و محمود رضایی رکن آبادی دانشگاه فردوسی مشهد دانشکده علوم بخش فیزیک در سال های اخیر تحقیقات زیادی برروی ساختارهای دو بعدی متشکل از الیه های تک اتمی نظیر تنگستن دی سلنید به منظور طراحی سلول های خورشیدی با بازدهی طول عمر انعطاف پذیری و پایداری بیشتر در حال انجام است. لذا در این تحقیق به دنبال بررسی و تحقیق بر روی بهبود بازدهی سلول های خورشیدی فوق نازک )ضخامت های کمتر از یک میکرومتر( مبتنی بر الیه های تک اتمی تنگستن دی سلنید )2 )WSe هستیم. این ماده از الیه ای از اتم های تنگستن تشکیل شده است که از باال و پایین با اتم های سلینیوم پیوند دارند )شکل a-(. ساختار پیشنهاد شده خام ما در امتداد محور x متناوب بوده و از یک الیه دی الکتریک ضد بازتاب ITO یک ناحیه سلیکونی نقره و 2 SiO با ضخامت های مختلف تشکیل شده است )شکل )b-((. شبیه سازی ساختار با استفاده از بسته نرم افزاری Rsoft- photonicsانجام خواهد گرفت که مبتنی بر روش )RCWA( Rigorous Couple Wave Analysis است. با انجام شبیه سازی های مکرر سرانجام ضخامت الیه ها به گونه ای تنظیم شدند که برای طول موج های طیف ورودی به صورت یک بلور فوتونی یک بعدی عمل کنند در این شرایط عمده ی نور وارد شده به ساختار در ناحیه گر بلور فوتونی قرار داشته و لذا بعد از برخورد به الیه ها به طور قابل مالحظه ای توسط آنها به دورن سلول برگردانده خواهند شد. یکی از دالیل بهبود بازدهی سلول پیشنهاد شده ی ما به این مزیت برمی گردد. به علت جذب ضعیف نور در الیه های نازک سلیکونی المان های توری) grating ( از نانو ذرات نقره ای مثلثی و مربعی را مطابق شکل )2( به ساختار خام باال اضافه می کنیم. نتایج نشان میدهند که با بکار بردن المان های توری بازده کوانتومی سلول نسبت به حالت بدون توری به طور قابل مالحظه ای بیشتر می شود )شکل a-2(. بعالوه در حالت المان های توری مربعی نسبت به مثلثی برای مد )به علت تحریک پالسمون های سطحی نقره( بازده سلول نسبت به مد TM TE به میزان 8/55 درصد بهبود می یابد. نتایج بدست آمده در شکل )2b( خالصه شده است و مشاهده می شود بازده سلول در حضور المان توری افزایش پیدا خواهد کرد و این افزایش برای المان های توری مربعی بیشترین مقدار می باشد. شکل : سلول طراحی شده و ساختار تنگستن دی سلنید شکل 2: a( بازده کوانتومی سلول بر حسب طول موج برای سه حالت بدون المان توری و با المان توری مربعی و مثلثی شکل برای مد b( TM بازده سلولی برای انواع مختلف ساختار. 28 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

130 P.92 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری شرایط بهینه سلنیوم دار کردن الیه جاذب CIGS در ساخت سلولهای خورشیدی نانوساختار 2 ۲ طیبه قربانی آرانی مصطفی زاهدی فر دانشگاه کاشان پژوهشکده علوم و فناوری نانو دانشگاه کاشان دانشکده فیزیک بین یکی از پارمترهای مهم در ساخت سلولهای خورشیدی CIGS ساخت الیه جاذب سلول است که شامل عناصر Cu,Ga,In,Se است. دراین نحوه سلنیوم دار کردن الیه و شرایط مختلف مثل زمان و دمای سلنیوم دار کردن از عوامل مهم در ساخت است. در این تحقیق برای الیه نشانی الیه پشتی مولیبدن و همچنین عناصر مس گالیوم و ایندیوم از روش اسپاترینگ و برای سلنیوم دار کردن الیه از روش نشست بخار شیمیایی )CVD( استفاده شد. برای بررسی بهینه شرایط سلنیوم دار کردن در زمان و دمای نهایی مختلف و در فشار خال میلی بار انجام شد. دمای نهایی برای نمونه ها به ترتیب و 800 درجه سانتیگراد و زمان نهایی و 55 دقیقه درنظر گرفته شد. دما و زمان بهینه در این تحقیق به ترتیب محدوده درجه سانتیگراد و دقیقه به دست آمد. از جمله عوامل انتخاب این پارامترها به عنوان بهینه شرایط کریستالینیتی بیشتر در دما و زمان بهینه است. نمودارهای XRD مربوط به شرایط مختلف دما و زمان در شکل زیر نشان داده شده است. مقدار حضور گالیوم بهینه افزایش سایز دانه ها و 29 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

131 93.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری الیهنشانی نانوساختارهای CIGS درسلول های خورشیدی الیه نازک CIGS به روش الکتروشیمیایی پریسا کریمی مونه سید محمد باقر قرشی ۲ محسن بهپور. دانشگاه کاشان دانشکده علوم پایه دانشکده فیزیک هدف از این پژوهش سککاخت سککلولهای خورشککیدی CIGS به روش الیهنشککانی الکتروشککیمیایی با سککاختار /2 Glass/ FTO /TiO paste(zn) CdS/CIGS/ است. در این ساختار از FTO به عنوان رسانای شفاف استفاده شد. دور بر ثانیه به مدت 45 ثانیه الیهنشکککانی و در دمای 500 TiO 2 با روش چرخشی با سرعت 6 هزار درجه سکککانتیگراد بازپخت شکککد. برای الیهنشکککانی CdS و CIGS از روش الکتروشیمیایی استفاده شد. فرایند تهنشینی الکتروشیمیایی با استفاده از دستگاه SAMA 500 در پیکربندی سه الکترودی انجام گرفت. در این حالت از الکترود ) - Cl Ag/AgCl 3) M به عنوان الکترود مرجع Pt صفحهای به عنوان الکترو شمارنده و شی شه 2 cm 2 ( FTO ( به عنوان الکترود کار اسککتفاده شککد. برای الیهنشککانی CdS محلول حمام تهنشککینی شککامل: 0/33 گرم CdS(OAD) 0/039 گرم Na 2S 2O 3 و 30 میلی لیتر آب دوبار تقطیر میباشد. PH محلول باید 2/5 و همچنین دمای محلول هنگام الیهنشانی باید 80 درجه سانتی گراد با شد. پتان سیل اعمالی به د ستگاه SAMA500 برای الیهن شانی 0/64- ولت و زمان الیهن شانی 600 ثانیه میبا شد. برای الیهن شانی CIGS بر روی زیر الیهها حمام تهنشینی شامل نمکهای CuSO4 InCl3 SeCl4 GaCl3 با PH برابر با /5 آماده شد. سپس با اعمال پتان سیل 0/75- ولت به مدت 30 دقیقه الیه CIGS برروی الکترود کار تهن شین شد و در دمای 500 درجه سانتیگراد سلنیومدار شد. در نهایت paste(zn) به عنوان جمعکننده الیهن شانی شد. برای تایید سنتز الیه CIGS آنالیز EDS ا ستفاده شد که در شکل م شاهده میفرمایید. نتایج این آنالیزها ت شکیل شدن این الیه را با روش تهن شینی الکترو شیمیایی تایید کردند. در شکل 2 نمودار I-V این سلول مشاهده میشود. V OC این سلول 0/04 cm 2 میباشد. برابر 0/03 میلی ولت I SC برابر 80 میکروآمپر FF برابر %27 بازدهی سلول %0/03 همچنین سطح ناحیه فعال I-V I (µα) V(mv) شکل : آنالیز شکل 2 : نمودار I-V سلول CIGS مربوط به الیه EDS 30 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

132 P.94 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری رشد الیهی جاذب در سلولهای خورشیدی CIS ساخته شده به روش محلول 2 ۲ ۲ روحاله خسروشاهی نسترن عالمگیر تهرانی نیما تقوی نیا دانشگاه صنعتی شریف پژوهشکده علوم و فناوری نانو دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک امروزه تحقیقات در حوزه سلولهای خورشیدی پایه کالکوژن عمدتا بر روی دو روش ساخت متمرکز است. ساختارهای مبتنی بر روشهای تخت خالء و ساختارهای مبتنی بر روشهای محلول. برای کاهش قیمت تمام شدهی سلول خورشیدی و ایجاد امکان رقابت برای آنها در برابر سلولهای سیلیکونی و همچنین امکان تولید در ابعاد باال استفاده از ساختارهای مبتنی بر محلول تنها راه است. ولی مشکل عمدهی این ساختارها مشکل در ایجاد الیهی جاذب با ساختار یکنواخت و بدون تخلخل به ویژه در دمای پایین است. امروزه روشهایی با استفاده از فرآیندهای دمادهی در دمای باال وجود دارد که روش منا سبی برای صنعتی کردن این فناوری نی ست. در این پروژه سعی شده ا ست با استفاده از برخی روشهای شیمیایی در دمای پایین رشد الیه رخ دهد. به همین منظور ابتدا یک جوهر نانوذره CIS در حالل کلروفرم تهیه شد. این جوهر به دلیل مشکالت موجود در آن به ویژه فشار بخار زیاد و دمای تبخیر پایین حالل کلروفرم برای ایجاد الیهی یکنواخت و بدون تخلخل و ترک مناسککب نیسککت. لذا این جوهر مجددا با افزودن مناسککب برخی دیگر از حاللها مانند تولوئن هگزان متانول و اسککتیک اسککید به حالت پایدار رسککید. این جوهر با اسککتفاده از روشهای الیهنشکانی شکیمیایی مانند الیهنشکانی چرخشکی و الیهنشکانی قطرهای و بهینه کردن آن و در ادامه اعمال فرآیند دمادهی در دمای پایین کمتر از 00 o C به فرم ایدهآل رسید. در نهایت الیههای اعمال شده با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی )FE-SEM( مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشانگر رشد مناسب الیهی جاذب در دمای پایین و بدون استفاده از فرآیندهای دمادهی دمای باال است. در ادامه تصاویر الیهی اعمال شده به روش الیهنشانی چرخشی به همراه فرآیند دمادهی در دمای کمتر از 00 o C مشاهده میشود. تصویر SEM کمتر از 00 o C سطح )سمت راست( و سطح مقطع )سمت چر( از الیهی CIS اعمال شده به روش الیه نشانی چرخشی به همراه فرآیند دمادهی در دمای 3 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

133 95.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری ساخت سلول های خورشیدی CZTS بروی ساختار سوپراستریت وحید سعادت طلب علیرضا شاکری نیما تقوی نیا ۲ 2 دانشگاه تهران دانشکده علوم دپارتمان شیمی کاربردی دانشگاه صنعتی شریف دانشکده فیزیک در این تحقیق سلول های خورشیدی CZTS با رویکرد کاهش هزینه ساخت مورد بررسی قرار گرفته و ساخته شدند. سلول های CZTS به دلیل بهره مندی از چهار عنصر فراوان و ارزان قیمت مس روی قلع و سولفور در دنیا از اهمیت به سزایی برخوردارند. هدف از توسعه این سلول های جایگزین کردن آنها با سلول های خور شیدی CIGS می باشد که از دو فلز گرانقبمت گالیم و ایندیم در ساختار خود بهره می برند. ما در این تحقیق با توسعه روشی جدید موفق شدیم بروی ساختار FTO/TiO2/In2S3/CZTS/Carbon به بازدهی قابل توجهی به نسبت بازدهی های پیشین برسیم. در این کار از با استفاده از روش اسپری پیرولیزی اکسید تیتانیم به عنوان الیه بالکینگ بروی FTO اسپری شده و سپس الیه بافر In2S3 به طریق اسپری بروی آن الیه نشانی شد. جوهر CZTS آماده شده را بر روی الیه بافر به روش قطره ن شانی الیه ن شانی کرده و سپس در دمای 250 درجه سانتی گراد حرارت دادیم. نتیجه کار ت شکیل همزمان یک الیه ف شرده با ساختار کری ستالی خوب از CZTS و ت شکیل الیه متخلخلی از جنس CZTS در هم ان د م ا ب ر و ی الیه ف ش رد ه می ب ا ش د. سپ س ب ا ن ش ان دن ک رب ن به عنوان ات صال پ شتی با روش دکتر بلید بروی این ساختار مدار سلول خور شیدی کامل شده و بازدهی را اندازه گرفتیم. نتایج FE-SEM, XRD, در زیر ت شکیل این الیه متخلخل و ف شرده را ن شان میدهد. نمودار J-V نیز بیان گر بازدهی ن سبتا خوب این سلول خور شیدی می با شد. از مزابای این روش تولید الیه ای ضخیم می با شد که به عنوان محافظ الیه نازک تر CZTS عمل می کند. این روش نیاز به فرایند هزینه بر سولفوریزاسیون رو حذف می کند. به طور کلی می توان با توسعه این روش و بهبود ساختار در جهت انتقال بهتر بار که می تواند مربوط به اتصال پشتی و یا اینترفیس بین الیه ها باشد راهی ساده تر برای ساخت سلول های خورشیدی الیه نازک فراهم آورد. شکل. نمودار XRD نشانگر تشکیل CZTS در زاویه دوتتا برابر 28 شکل 2. تصویر FESEM از تشکب الیه فشرده و متخلخل بروی همدیگر Current density(ma.cm -2 ) Voltage(V) Best Cell at 250 شکل 3. نمودارJ-V بهترین سلول ساخته شده 32 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

134 P.96 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی خواص ساختاری و اپتوالکترونیکی الیههای نازک نیمههادی شده بهروش ریختهگری قطرهای 3 ۲ ۲ زهره شادرخ سیده فرشته عصمتیان قوچانی زهرا دهقانی و هادی عربی Cu2SnS3 تهیه- 2 3 دانشگاه شاهرود دانشکده علوم پایه گروه فیزیک دانشگاه نیشابور دانشکده علوم پایه گروه فیزیک دانشگاه فردوسی مشهد دانشکده علوم پایه گروه فیزیک در این مقاله نانوذرات نیمههادی سککهتاییCTS با روش مقرون بهصککرفه و آسککان حالل گرمایی در دمای 220 بهمدت 0 سککاعت با ا ستفاده از عامل پو شش دهنده سطح PVP و حاللهای پایه آب دیونیزه و اتانول ساخته شدند. سپس الیههای نازک CTS بهروش الیهن شانی قطرهای تهیه شدند. در اینجا نمونه تهیه شده با حالل آب دیونیزه را S نمونه تهیه شده با اتانول را با S2 و الیههای نازک تهیه شده را T و T2 نامگذاری شده است. پیکهای پراکندگی XRD برای نانوذرات CTS نمونه S فاز مکعبی و در نمونه S2 بیانگر سکاختار ارتورمبیک با حضکور فاز دوم Cu 4SnS 4 میباشکد. پیک های پراکندگی اصکلی XRD برای الیههای نازک CTS نمونه T فاز هگزاگونال با حضکور فاز دوم CuS میباشکد و نمونه T2 درفاز ارتورمبیک با حضکور فاز دوم Cu 4SnS 4 ایجاد شکدهاند)شککل (. اندازه بلورک و کرنش برای نمونههای S2 S وT وT2 در جدول گزارش شکده اسکت. با توجه به جدول دیده میشکود که اندازه بلورک و کرنش نمونهها بعد پخت تغییر کرده اسککت که میتوان نتیجه گرفت دما و زمان پخت الیهها در نحوه شکککلگیری ذرات موثر بوده اسککت. همچنین در نمونه T اندازه بلور بعد پخت کاهش یافته است که این مربوط به تغییر استوکیومتری نمونهها بعد پخت است. مقادیر انرژی گاف نواری الیههای نازک حاصکله که در محدودهeV /4-/3 قرار دارد و ضکریب جذب باال در محدوده مقدار گاف نواری جهت کاربرد در الیه جاذب سلولهای خورشیدی میباشد. cm - 0 بیانگر 4 مناسکب بودن گاف انرژی( ev ) کرنش اندازه بلورک( nm ) نمونه S 3/205 0/005 /25 S2 /092-0/0002 /5 T 3/697-0/0305 /28 T2 5/236 0/006 /35 شکل : : پراش اشعه ایکس نانوذرات و الیههای نازک CTS جدول : اندازه بلورک کرنش و گاف انرژی نانوذرات و الیههای نازک CTS تصکاویر FESEM مربوط به الیههای نازک نشکان می دهند که الیهها ناصکاف و فشکرده و بدون ترک ایجاد شکده اند که مناسکب برای الیههای جاذب هستند همچنین ضخامت الیهها بین 2/5 تا 5 μm ایجاد شده است که مناسب سلولهای فتوولتاییک است. آنالیز نتایج ولتاژ-جریانن شان میدهد که در اثر تابش مقاومت کاهش یافته و ر سانندگی افزایش یافته ا ست. نتایج ن شان میدهد که در نمونه T جریان بیشکینه هنگام تابش نورنسکبت به حالت تاریکی افزایش بیشکتری در مقایسکه با T2 دارد. همچنین T مقاومت کمتری از سکایر نمونهها دارد و با توجه به نتایج XRD و FESEM تراکم بیشککتر و اندازه بلورک بزرگتر میتواند دلیل این امر باشککد. با توجه به مقادیر بهدست آمده نسبت جریان حالت روشنی به تاریکی این الیهها میتوانند کاندید خوبی برای الیه جاذب سلول خورشیدی باشند. شکل 2: تصاویر FESEM الیههای نازکCTS شکل 3 : نمودار ولتاژ-جریان الیههای نازک CTS 33 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

135 97.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی مشخصات سلول خورشیدی سیلیکونی حساس شده با نقاط کوانتومی کلوئیدی CdSe و CdSe/ZnS 3 2 ۲ 3 مسعود الزمی اصغر عسگری دانشگاه تبریز پژوهشکده فیزیک کاربردی و ستاره شناسی دانشگاه استرالیای غربی دانشکده مهندسی برق الکترونیک و کامپیوتر استرالیا دانشگاه تبریز قطب علمی فوتونیک سلولهای خور شیدی سیلیکونی به صورت عمده نور مرئی را جذب میکنند در حالی که خور شید نور فرابنفش مرئی و مادون قرمز را گسککیل میکند. برای افزایش بازده تبدیل توان سککلولهای خورشککیدی روشهای مختلفی وجود دارد که یکی از آنها اسککتفاده از نقاط کوانتومی کلوئیدی می باشکککد. این نقاط کوانتومی کلوئیدی انواع مختلفی دارند که میتوان به نقاط کوانتومی کلوئیدی CdSe PbS CdS/ZnS CdS CdSe/ZnS اشاره کرد. در این مقاله یک سلول خورشیدی سیلیکونی با نقاط کوانتومی کلوئیدی CdSe هسته نقاط کوانتومی کلوئیدی CdSe/ZnS هسته/پوسته نور قرمزگسیل و نقاط کوانتومی CdSe/ZnS هسته/ پوسته نور سبزگسیل حساس شده و م شخ صات آن تو سط روش تفا ضل محدود حوزه زمان (FDTD) با در نظر گرفتن ساختار شکل برر سی شده ا ست. در نقاط کوانتومی CdSe پهنتر از انرژی شککاف نواری ZnS به عنوان پوسکته میباشکد. انرژی شککاف نواری ZnS به عنوان هسکته و CdSe CdSe/ZnS است بنابراین در این نقاط کوانتومی ZnS به که ظرفیت CdSe میشککود. وقتی نور فرابنفش به این نقاط عنوان یک سد پتانسیل عمل میکند و باعث گسسته شدن چگالی حالتها در نوار رسانش و کوانتومی تابش میکند یک الکترون از نوار ظرفیت به نوار رسککانش رفته و زمانی میخواهد به حالت پایه خود برگردد با حفرهی موجود در نوار ظرفیت بازترکیب شکده و نور مرئی گسکیل میکند. طول موج این نور به انرژی شککاف نواری CdSe بسکتگی دارد. بنابراین این نقاط کوانتومی نور فرابنفش را جذب و آن را تبدیل به نور مرئی میکنند به عبارت دیگر فوتونهای پرانرژی تبدیل به فوتونهای کمانرژی می شوند. بنابراین استفاده از این نقاط کوانتومی کلوئیدی در سلولهای خورشیدی سیلیکونی باعث جذب گ سترهی طول موجی بی شتری از فرابنفش می شود. در این مقاله توان جذب شدهی کل بازتاب سطحی توزیع شدت میدان نرخ تولید منحنی چگالی جریان-ولتاژ برای هر یک از نقاط کوانتومی ذکر شده بدست آمد. نتایج بدست آمده نشان داد که استفاده از نقاط کوانتومی کلوئیدی به صورت هسته/ پوسته برای استفاده در سلول خورشیدی سیلیکونی بسیار موثرتر از نقاط کوانتومی به صورت ه سته ا ست. شکل 2 منحنی چگالی جریان-ولتاژ برای حالتهای مختلف را ن شان میدهد. افزایش بازده تبدیل توان برای سلول خورشیدی سیلیکونی حساس شده با نقاط کوانتومی کلوئیدی CdSe هسته نقاط کوانتومی CdSe/ZnS هسته/پوسته نور قرمزگسیل و نقاط کوانتومی CdSe/ZnS هسته/پوسته نور سبزگسیل نسبت به حالت بدون نقاط کوانتومی کلوئیدی به ترتیب برابر 23/89% 3/64% و 60/0% بدست آمد. شکل : ساختار سلول خورشیدی سیلیکونی حساس شده با نقاط کوانتومی کلوئیدی (CQDs) شکل 2: مشخصه ی چگالی جریان-ولتاژ برای یک سلول خورشیدی سیلیکونی در حالت های مختلف. چگالی جریان مدار-کوتاه )Jsc( برای نقاط کوانتومی کلوئیدی CdSe/ZnS هسته/پوسته بیشترین مقدار را دارد. 34 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

136 P.98 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری افزایش میزان جذب و جریان اپتیکی در سلولهای خورشیدی سیلیکونی با کمک نانو ذرات پالتینی محمدعلی محب پور میثم باقری تاجانی دانشگاه گیالن دانشکده علوم پایه گروه فیزیک افزایش قابل توجه جذب نور در سلول های خورشیدی میکروکریستالی سیلیکونی مهم ترین عامل برای دستیابی به بهبود عملکرد سلول خورشیدی می باشد. ما در این مطالعه روشی برای بهبود چشم گیر جذب و چگالی جریان در الیه سیلیکونی با استفاده از اثرات نانو ذرات پالتینی ارائه می دهیم. نتایج نشان می دهند که میزان چگالی جریان ایده آل به اندازه 35% افزایش می یابد. مهم تر از آن اینکه ضخامت الیه سیلیکونی می تواند بدون کاهش هیچ گونه عملکردی در جذب و جریان تا 66% کاهش یابد که این خود یک استراتژی مقرون به صرفه در تولید سلول های خورشیدی سیلیکونی می باشد. شبیه سازی با استفاده از نرم افزار تجاری Lumerical FDTD به صورت دو بعدی بر اساس هندسه رایج سلول های خورشیدی الیه نازک صورت گرفته است با این تفاوت که فقط ضخامت الیه سیلیکونی یک میکرومتر است. در ابتدا ضروریست تا نحوه ی عملکرد سلول خورشیدی را با ضخامت 3µm برای سیلیکون بیان کنیم. در این حالت میزان چگالی جریانی به بزرگی (ma/cm²) در حضور الیه ضد بازتاب و با مشارکت آلومینیوم در زیر سیلیکون بدست آمده است. حال برای همین ساختار می خواهیم شبیه سازی را با ضخامت µm دنبال کنیم. در این صورت میزان چگالی جریان در حدود (ma/cm²) است که در مقایسه با حالت قبل خیلی کمتر می باشد. برای دستیابی به هدفمان در مورد کاهش ضخامت الیه سیلیکونی بدون به خطر افتادن عملکرد سیستم از نانو ذرات پالتینی در زیر سیلیکون استفاده می کنیم شکل )(. هندسه و جنس این نانو ذرات بهینه می باشد و کامال بدیهیست که در صورت انتخاب هوشمندانه پارامترها به عملکرد بسیار چشمگیری دست خواهیم یافت. در این حالت میزان چگالی جریان ایده آل به (ma/cm²) می رسد. در واقع در مقایسه با حالت قبلی 35% رشد داشته است در حالی که ضخامت آن در حدود 66% باریک تر شده است. همچنین شکل )2( منحنی جذب چشمگیر نور توسط سلول خورشیدی را نشان می دهد. کامال آشکار است که میزان جذب در محدوده طول موج مادون قرمز و بخشی از نور مرئی افزایش داشته است. ما علت این عملکرد بهتر را به دو مکانیزم نسبت می دهیم. دلیل اول اینکه هرم های پالتینی با پراکنده کردن نور به اطراف مانع از بازتاب مستقیم آن به خارج می شوند که این خود موجب می شود تا شانس نور برای تبدیل شدن به زوج الکترون حفره بیشتر شود و دلیل دوم هم رزونانس پالسمون سطحی شدید پالتین در محدوده نور مرئی می باشد. شکل )2( : منحنی جذب بر حسب طول موج در حضور و غیاب نانو ذرات پالتین شکل )( : ساختار سلول خورشیدی شبیه سازی شده در حضور نانو ذرات پالتینی 35 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

137 99.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری بررسی نقش اندازه و توزیع نانوذرات در بهره کوانتومی سلولهای خورشیدی پالسمونیکی و ۲ مینا پیرعالئی اصغر عسگری وحید سیاهپوش 2 دانشگاه تبریز پژوهشکده فیزیک کاربردی و ستاره شناسی دانشگاه تبریز پردیس بین المللی ارس دانشگاه تبریز در سال های اخیر استفاده از سلولهای خورشیدی فیلم نازک که از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه تر از سلولهای خورشیدی ویفری می باشند به شدت گسترش یافته است. اما مشکل عمدهی این نوع سلول ها بهره پایین آنها می باشد که گروه های بسیاری را در دنیا واداشته است تا به دنبال روشهایی برای افزایش بهره این نوع سلول ها باشند[ ]. یکی از روشهای جدید که در سالهای اخیر به شدت مورد توجه قرار گرفته است استفاده از نانو ذرات فلزی در طراحی سلولهای خورشیدی فیلم نازک است. نانو ذرات فلزی دارای خاصیت پالسمونیکی هستند که باعث می شود به ازای طول موج های فرودی خاصی به شدت پراکننده و یا جاذب امواج الکترومغناطیس باشند. نشان داده شده است که استفاده از چنین نانو ذراتی در طراحی سلول ها ی خورشیدی فیلم نازک می تواند به اثرات مطلوبی در بهره کوانتومی و جریان تولیدی آنها منجر شود[ 2 ]. ساختار مورد مطالعه در این پژوهش در شکل )( بصورت شماتیک نشان داده شده است. باشد. همانطور که از شکل دیده می شود نانو ذرات فلزی نقره به صورت رندوم )کاتوره ای( در داخل ناحیه فعال یک سلول خورشیدی فیلم نازک سیلیکونی توزیع شده اند. روش مطالعه رفتار نانوذرات در داخل میزبان سیلیکونی با استفاده از تئوری ماده موثر می باشد. در این تئوری یک ضریب دی الکتریک موثر برای رفتار یک سیستم نانوکامپوزیت ارائه میشود به نحوی که بتواند کلیه خواص نوری آن مجموعه را به نحو صحیحی بیان کند. پس از معرفی ضریب دی الکتریک موثر با استفاده از نظریهی ماکسول-گارنت محاسبات مربوط به جریان و بهرهی سلول خورشیدی انجام شده است. نمودار سه بعدی شکل )2( نشان دهندهی اثر تغییرات در اندازه و همینطور فاکتور پرشدگی نانو ذرات نقره می همانطور که دیده می شود با افزایش اندازه تا اندازهی مشخصی افزایش جریان اتصال کوتاه دیده می شود و از آن به بعد افزایش اندازه باعث کاهش در میزان جریان اتصال کوتاه می شود. همین امر نیز در مورد فاکتور پرشدگی نانو ذرات نیز صادق است. نتایج حاصله در این مقاله نشان می دهد که انتخاب نانوذراتی با شعاع 7.5 نانومتر با فاکتور پرشدگی 0.05 منجر به تولید چگالی جریان اتصال کوتاه بهینه در سلول خورشیدی میشود. [] K. Nakayama, K. Tanabe, and H. A. Atwater, Plasmonic nanoparticle enhanced light absorption in GaAs solar cells, Appl. Phys. Lett., vol. 93, pp. 3 5, [2] M. Piralaee and A. Asgari, Modeling of optimum light absorption in random plasmonic solar cell using effective medium theory, Opt. Mater. (Amst)., vol. 62, pp , کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

138 P.00 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری طراحی و ساخت پوششهای ضد انعکاسی با ساختار تناوبی میلیمتری جهت بهبود عملکرد پنلهای خورشیدی تحت یک زاویه تابش مشخص صادق جاللی مصطفی وحدانی محمود شاهآبادی دانشگاه تهران دانشکدههای فنی دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر در این مقاله طرح یک پو شش ضد انعکا سی با ساختار تناوبی و قابل ن صب بر روی پنلهای خور شیدی را ارائه نمودهایم. پو شش مذکور کمترین انعکاس را در یک زاویه تابش دلخواه نور خواهد دا شت. این پو شش بر روی الیههای ت شکیلدهنده یک پنل نوعی ن صب شده و توان تولیدی پنل را تحت یک زاویه تابش م شخص نور خور شید افزایش میدهد ( شکل (. طراحی میتواند برای زوایای تابش مختلف بر اساس محل نصب پنلها صورت گیرد. این طراحی از روشهای معمول در طراحی پوششهای ضد انعکاسی متمایز است. چنین پوششی کاربردهای فراوانی در بکارگیری پنلهای خور شیدی در بخشهای مختلف ساختمانها و سی ستمهای فوتوولتاییک یکپارچه با ساختمان خواهد داشت. شکل 2 با نمایش شماتیکی از یک ساختمان به همراه پنلهای خورشیدی نصب شده در بخشهای مختلف آن این مفهوم را نمایش میدهد. مطابق این شکل پترن گیرندگی نور برای پنل خورشیدی شماره 3 با تجهیز این پنل با پو شش ضد انعکاسی طراحی شده )شماره 4( از حالت شماره 5 به حالت شماره 6 تبدیل میشود و بازدهی پنل با توجه به زاویه تابش نور خورشید بر روی آن افزایش مییابد. طراحی این پوشش با روش عددی توسعه یافته برای تحلیل ساختارهای متناوب با عنوان "فرموالسیون خط انتقال" انجام شده که رو شی دقیق برای تحلیل ساختارهای متناوب و چندالیهای ا ست. همچنین در ستی نتایج با ا ستفاده از روش ردیابی پرتو تأیید شده است. نتایج تحلیل عددی امکان طراحی این پو شش ضد انعکا سی را برای عملکرد منا سب تحت زوایای تابش مختلف نور به اثبات میر ساند. بر ا ساس این نتایج پو شش طراحی شده برای زاویه تابش 30 درجه میزان انعکاس نور از سطح پنل در این زاویه را در حدود %8 و پو شش طراحی شده برای زاویه تابش 60 درجه انعکاس نور در این زاویه را در حدود %2 کاهش میدهد. ساخت پوشش مذکور به روش الگودهی 2 با استفاده از پلیمر پلییورتان در حال انجام بوده و پس از آن عملکرد پوشش نصب شده بر روی پنل خورشیدی آزموده خواهد شد. داغ شکل : (a) پوشش ضد انعکاسی (b) الیههای سازنده یک پنل (c) پنل به همراه پوشش ضد انعکاسی که تحت یک زاویه تابش خاص نور قرار گرفته است. شکل 2: شماتیک برای توضیح نقش پوشش ضد انعکاسی در بهبود عملکرد یک پنل خورشیدی که تحت یک زاویه تابش خاص نور قرار گرفته است. Building Integrated Photovoltaics (BIPV) Hot embossing 37 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

139 0.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری اثر دما بر توان تولیدی پنلهای فوتوولتاییک سیلیکونی مونو و پلی کریستال 2 ۲ ۲ مجتبی رحیمی و مصطفی زمانی محی آبادی دانشگاه ولیعصر )عج( رفسنجان گروه فیزیک دانشگاه ولیعصر )عج( رفسنجان گروه پژوهشی پیل سوختی حرارت باال اخیرا با توجه به سکیاسکتهای جدید ابالغی و حمایتی دولت از توسکعه انرژیهای تجدیدپذیر خصکوصکا خورشکیدی نصکب سکامانههای خور شیدی شتاب دو چندانی گرفته ا ست. تقریبا تمام سی ستمهای خور شیدی نصب شده در کشور از نسل سوم فوتوولتاییک بوده که از ویفرهای سیلیکونی ساخته شدهاند. این سلولها عموما دارای بازدهی کمتر از 20 درصد بوده و به دو دسته کلی مونو کریستال سیلیکونی و پلی کری ستال سیلیکونی تق سیم می شوند. نکته ب سیار مهمی که در رابطه با این نوع پنلها کمتر مورد توجه قرار گرفته این ا ست که دمای کارکرد بهینه آنها 25 درجه سکانتیگراد بوده و تحقیقات مختلف نشکان میدهد که بازده این سکلولها به دمای پنل و دمای پنل نیز نا شی از شدت تابش خور شید و دمای محیط میبا شد و دمای باالتر باعث بازده کمتری میگردد. بنابراین در مناطق بیابانی و کویری که در آنها بیشکترین سکاعات آفتابی و شکدت تابش خورشکید وجود دارد بازده پنل خورشکیدی به علت باال رفتن بیش از حد دمای پنل ( تا حدود 70 درجه سانتیگراد( به شدت کاهش پیدا میکند. این دما در زمستان تا حدود 2 تا 3 ساعت قبل از غروب خورشید و در تابستان 3 الی 5 ساعت قبل از غروب به اوج خود میر سد. و پس از آن تا غروب خور شید شروع به کاهش میکند. روند افزایش و کاهش دما در ساعات مختلف خطی نیست و به عوامل دیگری از جمله نوع و میزان ذرات هوا ابری بودن و دیگر عوامل بستگی دارد. سایت مانیتورینگ خورشیدی دانشگاه ولیعصر )عج( شامل دوسیستم مونو کریستال 250 واتی و پلی کریستال 290 میباشد که به صورت Tracking نصب شده و ساخت کمپانی LG کشور کره میباشند. سنسورهای موجود در این سایت تابش لحظهای خورشید دمای لحظهای پنل توان لحظهای تولیدی را در فواصککل زمانی 5 دقیقهای ثبت مینمایند. به عنوان نمونه همانطور که در شکککل زیر مشککخص ا س ت در ی ک ر وز ت اب ست ان ت و ان ت و لی د ی ه ر د و ن وع پنل ن سب ت به ی ک ر وز ز م ست انی در می انه ر وز به ش دت ک اه ش پی د ا ک رد ه ا س ت که ن ا شی از افزایش دمای پنل در این ساعات به بیش از 60 درجه سانتیگراد میبا شد. نتایج اندازه گیری چند ساله سایت مانیتورینگ خور شیدی دانشگاه ولیعصر)عج( رفسنجان را می توان بصورت زیر بیان نمود: دمای پنل ها بر روی توان خروجی هر 2 ن وع پ نل ت اثی ر مس ک ک تقیم د ارد به ن ظ ر می ر س ک ک د که ب هی نه ت ری ن د م ا ح د اکث ر ت ا حدود دمای 30 درجه سانتیگراد می باشد و در دماهای باالتر کاهش شدید بازده را خواهیم داشت. با توجه به اینکه اکثر پنل های موجود در ایران دارای عملکرد بهینه در دمای 25 درجه سانتیگراد می باشند بنابراین تحقیقات گسترده ای جهت ساخت پنل های سازگار با اقلیم مناطق کویری ایران الزم است. ضروری است قبل و یا همگام با توسعه و استفاده روزافزون از سیستمهای مختلف فتوولتاییک در ایران مطالعات امکان سنجی و مانیتورینگ دقیق بر روی تاثیر پارامترهای مهم مناطق مختلف بر روی بازده پنل ها انجام گیرد. Power(W) /08/3 700 monocristaline polycristaline 600 0:48 3:2 5:36 Time(hr) 38 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

140 P.02 کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری طراحی و شبیهسازی سلول خورشیدی اتصال شاتکی گرافین/سیلیکن به منظور اتصال شاتکی افزایش بازدهی زینب پورمحمدی عاطفه رحمانینژاد مینا امیرمزلقانی دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی از جمله ساختارهای پذیرفته شده برای تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریسیته است که محاسنی از قبیل عمومیت مواد مورد استفاده هزینه کم و فرایند ساخت آسان را داراست ] i ]. در اتصال شاتکی گرافین و سیلیکن با توجه به شفافیت باالی گرافین نور خورشید به آسانی به داخل سلول خورشیدی نفوذ کرده و به سد شاتکی میرسد. زوجهای الکترون-حفره تولید شده در شبهفلز گرافین نیز بطور طبیعی در زمانی در حدود چند پیکوثانیه بازترکیب شده و از بین میروند بطوریکه جریان نفوذی حاصل از این حاملها قابل صرف نظر کردن است ] ii ]. با توجه به اینکه برای گرفتن اتصال از گرافین نیاز به اتصال فلز بر روی آن هست بنابراین میتوان از این اتصال به منظور ایجاد میدان الکتریکی داخلی در گرافین بهره برد. زمانیکه گرافین با یک فلز اتصال پیدا میکند سطح فرمی در گرافین جابجا میشود و در نتیجه گرافین با الکترونها و یا حفرهها آالیش میشود ] iii ]. در نتیجهی این جابجایی و ایجاد شیب در سطح فرمی در عرض قطعه میدان الکتریکی داخلی مورد نیاز برای جمعآوری حاملها در گرافین فراهم خواهد شد. ساختار پیشنهادی برای فلزکاری سطح سلول خورشیدی که به ساختار شانهای معروف است امکان ایجاد میدان الکتریکی قوی در سطح گرافین بدون جلوگیری از نفوذ نور به درون سلول خورشیدی را فراهم میکند )ضمیمه شکل الف(. اگر در ساختار ارائه شده هر دو الکترود از یک فلز باشند آنگاه پروفیل میدان الکتریکی داخلی بین دو شانه متقارن خواهد بود و بنابراین جریان نوری کل صفر خواهد شد. در صورتیکه الکترودها از دو جنس مخالف باشند پروفیل میدان الکتریکی بین دو شانه مجاور )شکل ج( سبب میشود که جریان نوری مجاور هر الکترود با یکدیگر هم جهت شده و جریان کل افزایش یابد. ساختار پیشنهادی به همراه ساختار معمول برای سلولهای خورشیدی شاتکی Gr/Si )ضمیمه شکل ب( با استفاده از نرمافزار TCAD Silvaco شبیهسازی شدند. نتایج حاصل حاکی از افزایش جریان اتصال کوتاه ولتاژ مدار باز و ضریب انباشت در ساختار معمول )شکل ب( با مقادیر V ma/cm 2 به مقادیر V ma/cm 2 در ساختار شانهای )شکل الف( است. در واقع با بهینهسازی فلزکاری سطح میتوان بازدهی تبدیل توان قطعه را از 2.7% به 4.3% افزایش داد. [ i ]. Yu Ye and Lun Dai, Graphene-based Schottky junction solar cells, J. Mater. Chem., 22, 24224, 202 [ ii ]. T. Mueller, F. Xia, M. Freitag, J. Tsang, and Ph. Avouris, The role of contacts in graphene transistors: A scanning photocurrent study, Phys. Rev. B 79, , 2009 [ iii ]. G. Giovannetti, P. A. Khomyakov, G. Brocks, V. M. Karpan, J. van den Brink, and P. J. Kelly, Doping Graphene with Metal Contacts, PHYSICAL REVIEW LETTERS, 0, , کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری

141 03.P کتابچه چکیده مقاالت کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری الیهنشانی یکنواخت و افزایش هدایت گرافین اکساید در سلولهای خورشیدی Gr/Si به منظور افزایش بازدهی عاطفه رحمانینژاد زینب پورمحمدی مینا امیرمزلقانی دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی در سالهای اخیر ساخت سلولهای خورشیدی بر پایه اتصال گرافین و سیلیکون بطور گستردهای از سوی محققین و پژوهشگران مورد استقبال قرار گرفته است چرا که از این طریق میتوان از خصوصیات ممتاز سیلیکون و گرافین بطور همزمان بهره برد. دو چالش مهم در استفاده از گرافین سنتز شده به روش شیمیایی در سلولهای خورشیدی سیلیکونی الیهنشانی گرافین در فاز محلول بر روی سطح آبگریز سیلیکون و دیگری کاهش گرافین اکساید )GO( به منظور دستیابی به گرافین اکساید کاهش یافته GO)( )rgo(reduced با مقاومت کمتر است. به منظور آب دوست کردن سطح سیلیکون پیشنهاد ما استفاده از روش RCA است. در این روش میتوان با فعال کردن سطح در سه مرحله پروسه شیمیایی سطح سیلیکون را آبدوست نمود. تاکنون روشهای متفاوتی برای کاهش گرافین اکساید با بازدهی باال ارائه شده است. روشی که ما برای تهیه rgo ارائه میکنیم روش کاهش گرمایی در کوره به همراه کاهش به روش پالسهای با انرژی باالی ماکروویو است. از ویژگیهای این روش فرایند آسان و بازدهی مناسب آن است. بدین منظور تعدادی از نمونهها تنها از طریق گرمادهی تعدادی از طریق ماکروویو و تعدادی با استفاده از هر دو روش کاهیده شدهاند و مقاومت آنها اندازهگیری شده است. در کاهش به روش گرمادهی GO ابتدا بر روی سطح فعال شده به روش RCA سیلیکون الیهنشانی شد و سپس به مدت یک ساعت درون گرمکن با دمای 200 C احیا شد. نتایج رامان )شکل ( نشان میدهد که پس از گرمادهی پیک 2D ظاهر شده است. در کاهش به روش ماکروویو ابتدا محلول GO در آب مقطر به مدت 5 دقیقه در توان 80W احیا شده و سپس بر روی سطح سیلیکون فعال شده به روش RCA الیهنشانی شده است. به منظور کاهش به روش گرمادهی به همراه ماکروویو ابتدا محلول GO ماکروویو شده و پس از الیهنشانی بر روی سیلیکون گرمادهی شده است. در جدول میزان مقاومت گرافین الیهنشانی شده به روش Spin )اسپین Coating کوت( و اسپین کوت نشده ارائه شده است. طبق این جدول در کاهش ترکیبی )ماکروویو به همراه گرمادهی( مقاومت rgo بطور مؤثری کاهش یافته است و بهترین نتایج در حالتی که نمونه ها اسپین کوت شده اند با استفاده از گرافین اکساید غلیظ حاصل شده است. نتایج حاصل از تست مقاومت الیهها در حالتی که Spin Coat نشدهاند نیز نشان میدهد که در این حالت مقاومت الیهها کمتر از حالتی است که به روش Spin Coating الیهنشانی شدهاند. شکل 2 نیز غلظت های مختلف گرافین اکساید را به ما نشان میدهد. شکل : طیف رامان الیه گرافین قبل و بعد از کاهش به روش گرماده جدول : مقایسه مقاومت غلظتهای مختلف گرافین اکساید شکل 2 : غلظتهای مختلف گرافین اکساید مورد استفاده در سلول خورشیدی قبل از کاهش فقط ماکروویو فقط گرمادهی ماکروویو به همراه گرمادهی 40 KΩ 230 KΩ 550 KΩ 69 KΩ 32 MΩ 27 MΩ 25 MΩ 2 MΩ 24 MΩ 25 MΩ 38 MΩ 6 MΩ گرافین اکساید غلیظ گرافین اکساید نسبتا رقیق گرافین اکساید کامال رقیق گرافین اکساید غلیظ)اسپین کوت نشده( عایق عایق عایق عایق 40 کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری