بهبود بازده سلول های خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی CdS/CdSe/ZnS با استفاده از CuS داپد شده با یون های Co۲+ و Mn۲+ به عنوان الکترود شمارنده

نویسندگانسیده سارا خلیلی,حسین دهقانی قربی,ملیحه افروز
همایشششمین کنفرانس سلولهای خورشیدی نانوساختاری
تاریخ برگزاری همایش۲۰۱۶-۱۲-۲۲
محل برگزاری همایشتهران
نوع ارائهسخنرانی
سطح همایشملی

چکیده مقاله

بازده سلول¬های خورشیدی حساس¬شده با نقاط کوانتومی خیلی پایین¬تر از سلول¬های خورشیدی حساس¬شده با رنگ است، که دلیل اصلی آن مقاومت انتقال بار بالا در سطح الکترود شمارنده و بازترکیب بار سریع در سطح¬های مشترک تیتانیوم¬دی¬اکسید/نقاط کوانتومی/الکترولیت است. الکترود شمارنده¬ی پلاتین که در سلول¬های خورشیدی حساس¬شده به رنگ در کنار الکترولیت ید استفاده می¬شود، دارای فعالیت فوتوکاتالیستی بالا و مقاومت پایینی است. در حالی¬که استفاده از این الکترود در سلول¬های خورشیدی حساس¬شده با نقاط کوانتومی موجب کاهش طول عمر و همچنین، کارایی سلول می¬شود. از آنجا که الکترود شمارنده نقش مهمی در عملکرد سلول¬های خورشیدی ایفا می¬کند، اخیراً مواد کالکوژنیدی معدنی نظیر Cu2S, CuS, CoS, PbS به¬عنوان الکترود کاتد با الکترولیت سولفید/پلی¬سولفید در سلول¬های خورشیدی حساس¬شده با نقاط کوانتومی به¬کار می¬روند. در میان این مواد CuS به¬دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی جالب، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. در یک سلول خورشیدی حساس¬شده با نقاط کوانتومی، داپد کردن الکترود شمارنده¬ی CuS با یون¬های فلزی به¬دلیل تولید الکترون بیشتر و فعالیت الکتروکاتالیتیکی منجر به بهبود جریان و درنهایت بازده سلول می¬شودکه این امر به انتقال الکترون و کاهش سریع¬تر یون¬های موجود در الکترولیت برمی¬گردد. در این پژوهش، عملکرد الکترود CuS داپد شده با یون¬های Co2+ و Mn2+، به¬عنوان کاتد، در سلول¬های خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی مورد مطالعه قرار گرفت. بازده سلول¬های شامل الکترود CuS داپد شده با یون¬های Co2+ و Mn2+، به¬ترتیب حدود 0/2% و 2/2% است که در مقایسه با CuS (با بازده 5/1%) به¬ترتیب افزایش بازدهی حدود 33% و 47% را نشان می¬دهند.