دراسة تأثير عدد دورات الامتزاز وتفاعل الطبقات الأيونية المتعاقبة (SILAR) في مردود الخلايا الشمسية المُحسّسة بنقاط كبريتيد الكادميوم الكمومية
الكلمات المفتاحية:
خلايا شمسية ، نقاط كمومية ، كفاءة الخلية ، إلكترود مضاد، إلكترود ضوئي، كبريتيد الكادميوم، كبريتيد النحاس ، دورات سيلرالملخص
يتناول هذا البحث دراسة تأثير عدد دورات الامتزاز وتفاعل الطبقات الأيونية المتعاقبة Successive Ionic Layers Adsorption and Reaction (SILAR) في خصائص نقاط كبريتيد الكادميوم الكمومية والخلايا الشمسية المحضرة منها. جرى تحضير الإلكترود الضوئي انطلاقًا من شرائح زجاجية مغطاة بطبقة من أكسيد القصدير المشوب بالفلور (FTO). جرى توضيع طبقة مُصمَتة من ثنائي أكسيد التيتانيوم بطريقة التدوير spin coating، وطبقة مسامية من ثنائي أكسيد التيتانيوم النانوي بطريقة doctor blade، ومن ثمّ توضيع النقاط الكمومية بطريقة امتزاز وتفاعل الطبقات الأيونية المتعاقبة. أمّا الإلكترود المضاد فقد جرى تحضيره من كبريتيد النحاس الأحادي على ركيزة من الشبه (Cu-Zn) brass. وأخيرًا، جرى تجميع الخلية الشمسية بطريقة الساندويش باستعمال إلكتروليت ناقل من البولي سلفيد.
جرى تحضير نقاط كبريتيد الكادميوم الكمومية من أجل عدد دورات SILAR (8،12،16،20)، ثم توصيفها ضوئيًا بمطيافية الامتصاص الجزيئي (UV-VIS) وبمطيافية الفلورة.
جرى تحضير خلايا شمسية من هذه الإلكترودات، وقياس منحنياتها المميِّزة J(V) باستعمال مصباح هالوجيني ودارة قياس مُخصّصة لذلك. كانت أفضل الخلايا أداءً تلك الموافقة لـ 16 دورة، حيث كانت كثافة تيار القصر 11.1 mA/cm2 وفلطية الدارة المفتوحة 364 mV وكفاءة التحويل الطاقي1.7 %.
التنزيلات
