به همت محقق پژوهشگاه رنگ صورت گرفت؛

بررسی اثر نقاط کوانتومی در بهبود بازده سلول‌های خورشیدی حساس شده به مواد رنگزای طبیعی

تعداد بازدید:۴۳۸
محققان پژوهشگاه رنگ موفق به بررسی اثر نقاط کوانتومی در بهبود بازده سلول‌های خورشیدی حساس شده به مواد رنگزای طبیعی شدند.
بررسی اثر نقاط کوانتومی در بهبود بازده سلول‌های خورشیدی حساس شده به مواد رنگزای طبیعی

به گزارش اداره کل روابط عمومی وزارت علوم به نقل از پژوهشگاه رنگ، دکتر مسعود پیمان‌نیا مجری این طرح اظهار داشت: در این پژوهش هدف اصلی ساخت سلول‌های خورشیدی حساس شده به مواد رنگزای طبیعی و بررسی تقویت بازده آنها با استفاده از نقاط کوانتومی است و به این منظور، مواد رنگزای مورد نیاز از گل‌های طاووسی، ختمی و چای ترش استخراج شدند.
وی با بیان اینکه برای بهینه سازی شرایط استخراج‌ها، از نرم‌افزار طراحی آزمایش RSM استفاده شد، افزود: فاکتورهای دما، زمان و درصد حلال به‌عنوان متغیرهای طراحی آزمایش در نظر گرفته شدند. نتایج به‌دست آمده نشان داد، متغیر درصد حلال برای هر سه نمونه بیشترین و زمان کمترین، تاثیر را در استخراج مواد رنگزا داشته است.
در ادامه ایزوترم، سینتیک و ترمودینامیک جذب مواد رنگزای استخراج شده روی پوشش TiO2 الکترود آند سلول های خورشیدی بررسی شد.
دکتر پیمان‌نیا با اشاره به اینکه نتایج این قسمت نشان داد، مکانیسم جذب مواد رنگزا از ایزوترم جذب سطحی لانگمویر و سینتیک جذب از معادله شبه مرتبه دوم پیروی می کند، تصریح کرد: در ادامه این پژوهش، نقاط کوانتومی اکسید روی و کادمیوم سلنید سنتز شدند و با استفاده از آزمون های XRD، FTIR،EDS ، FESEM،TEM وPL شناسایی و بررسی شدند. نتایج این آزمون ها سنتز مناسب نقاط کوانتومی با اندازه ذرات حدود ۳ نانومتر را تایید کردند. سپس نقاط کوانتومی سنتز شده، در غلظت های ۰/۰۰۲۵، ۰/۰۰۵، ۰/۰۱ و ۰/۰۲ گرم بر لیتر، برای بررسی تقویت بازده سلول های خورشیدی حساس شده به مواد رنگزا، استفاده شدند.
وی خاطر نشان کرد: نتایج به‌دست آمده از آزمون‌های فتوولتاییک سلول‌های خورشیدی تقویت شده، نشان می‌دهد، استفاده از نقاط کوانتومی اکسید روی و نقاط کوانتومی کادمیوم سلنید، به ترتیب حدود ۱۷% و ۱۹% باعث افزایش بازده سلول‌های خورشیدی شده است.
س.س ۵۱/ ل.م ۵۴


( ۱ )