سلول های خورشیدی پلیمری
سلول های خورشیدی پلیمری
پلیمرهای مزدوج (Conjugated Polymers) اخیرا بهدلیل قابلیتهای کاربردیشان در ابزارهای الکترونیکی انعطافپذیر از قبیل دیودهای نشر نور (LEDs)، سلولهای خورشیدی پلیمری و ترانزیستورهای لایه نازک آلی و همچنین فراوری در محلول و قیمت ارزان آنها مورد توجه ویژه قرارگرفتهاند. ضخامت لایه فعال در سلولهای خورشیدی آلی پلیمری 100nm میباشد که این مقدار تقریبا 1000 مرتبه نازکتر از سلولهای خورشیدی سیلیکون کریستالی و 10 مرتبه نازکتر از فیلمهای معدنی است. با اینحال این نوع از سلولهای خورشیدی در مقایسه با سلولهای معدنی کارایی 2 تا 3 مرتبه کمتری را دارا میباشد. به همین دلیل، جهت افزایش و بهبود قابلیت این سلولهای پلیمری تاکنون مواد نیمههادی بسیاری تهیه شدهاند اما دانشمندان برای ساخت ماده ایدهآل در این زمینه تلاش گستردهای را دنبال میکنند.
این مقاله شامل سرفصلهای زیر است:
1- مقدمه
1-1- سلولهای خورشیدی بر پایه نیمهرساناهای آلی
2-1- نمونههایی از سلولهای خورشیدی مبتنی بر مواد آلی
1-2-1 – سلولهای خورشیدی پلیمری
3-1- مقایسه سلولهای فتوولتاییک آلی و معدنی
2- اجزاء سلولهای خورشیدی آلی
1-2 - پلیمرهای هادی
1-1-2- تئوری نوار (Band theory)
2-1-2- پلیمرهای گاف کوچک
3-1-2- طراحی پلیمرهای با گاف انرژی کوچک
3- رسانایی در مواد آلی π - مزدوج
4- مواد گیرنده – (ACCEPTOR)
5- انواع معماریها (اتصالات) در سلولهای خورشیدی آلی
5- 1- سلولهای فتوولتاییک آلی تک لایه
5- 2 - سلولهای فتوولتاییک آلی دولایه
5- 3 -سلولهای فتوولتاییک با اتصالات ناهمگن تودهای
6- انواع سلولهای خورشیدی بر پایه لایههای با اتصالات ناهمگن
1-6- سلولهای خورشیدی بر پایه پلیمر/ PCBM
2-6- سلولهای خورشیدی برمبنای پلیمر/پلیمر
3-6- سلولهای خورشیدی بر پایه پلیمرهای دهنده- گیرنده (دو کابلی)
4-6- سلولهای خورشیدی هیبریدی
7- نحوه عملکرد سلولهای خورشیدی پلیمری
8- نتیجه گیری
این مقاله شامل سرفصلهای زیر است:
1- مقدمه
1-1- سلولهای خورشیدی بر پایه نیمهرساناهای آلی
2-1- نمونههایی از سلولهای خورشیدی مبتنی بر مواد آلی
1-2-1 – سلولهای خورشیدی پلیمری
3-1- مقایسه سلولهای فتوولتاییک آلی و معدنی
2- اجزاء سلولهای خورشیدی آلی
1-2 - پلیمرهای هادی
1-1-2- تئوری نوار (Band theory)
2-1-2- پلیمرهای گاف کوچک
3-1-2- طراحی پلیمرهای با گاف انرژی کوچک
3- رسانایی در مواد آلی π - مزدوج
4- مواد گیرنده – (ACCEPTOR)
5- انواع معماریها (اتصالات) در سلولهای خورشیدی آلی
5- 1- سلولهای فتوولتاییک آلی تک لایه
5- 2 - سلولهای فتوولتاییک آلی دولایه
5- 3 -سلولهای فتوولتاییک با اتصالات ناهمگن تودهای
6- انواع سلولهای خورشیدی بر پایه لایههای با اتصالات ناهمگن
1-6- سلولهای خورشیدی بر پایه پلیمر/ PCBM
2-6- سلولهای خورشیدی برمبنای پلیمر/پلیمر
3-6- سلولهای خورشیدی بر پایه پلیمرهای دهنده- گیرنده (دو کابلی)
4-6- سلولهای خورشیدی هیبریدی
7- نحوه عملکرد سلولهای خورشیدی پلیمری
8- نتیجه گیری
لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله ابتدا وارد سایت شوید
منابـــع و مراجــــع
۱ - Zhou, Y. Bulk-heterojunction Hybrid Solar Cells Based on Colloidal CdSe Quantum DotsConjugated Polymers, Freiburg Im Breisgau, Dr. Thesis, 2011.
۲ - Stella, M. Study of Organic Semiconductors for Device Applications, Barcelona, Dr. Thesis, 2009.
۳ - Krebs, F. C. Polymer Photovoltaics a Practical Approach (Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers, Bellingham, USA, 2007)
۴ - Janssen, R. A.; Hummelen, J. C.; Sariciftci, N. S. MRS Bulletin 2005, 30, 33.
۵ - Tarkuc, S. Tuning the Optoelectronic Properties of Conjugated Polymers via Donor-Acceptor-Donor Architectures, NaturalApplied Sciences of Middle east Technical University, Dr. Thesis, 2010.
۶ - Thomas, C. A. Donor-Acceptor Methods for Band Gap Reduction In Conjugated Polymers: The Role of Electron Rich Donor Heterocycles, University of Florida, Dr. Thesis, 2002.
۷ - Thomas Kietzke “Recent Advances in Organic Solar Cells” Review Article 2007
۸ - Brabec, C. J.; Sariciftci, N. S.; Hummelen, J. C. Adv. Funct. Mater. 2001, 11, 15.
۹ - Hadziioannou, G.; Hutten P.F.V. Semiconducting Polymers (Wiley, New York, Department of Polymer ChemistryMaterials Science Centre University of Groningen, 1999 )
۱۰ - Liao, K. S.; Yambem, S. D.; Haldar, A.; Alley, N. J.; Curran, S. A. Energies 2010, 3, 1212.
۱۱ - Gunes, S.; Neugebauer, H.; Sariciftci, N. S. Chemical Reviews 2007, 107, 1324.
۱۲ - Thompson, B. C.; Frechet, J. M. J. Angew.Chem. Int. Ed. 2008, 47, 58.
۱۳ - Brabec,C.; Zerza, G.; Cerullo, G.; De Silvestri, S.; Luzatti, S.; Hummelen, J.C.; Sariciftci, S. Chem.Phys.Lett. 2001, 340, 232.
۱۴ - Cai, W.; Gong, X.; Cao, Y. Solar Energy MaterialsSolar Cells 2010, 94, 114.
۱۵ - Mozer, A. J. Charge TransportRecombination in Bulk Heterojunction Plastic Solar Cells, Linz, Dr. Thesis, 2004.
۱۶ - Kalita,G.; Wakita,K.; Umeno,M. “Investigation of Nanostructured Organic Solar Cells with Transmission Electron Microscopy” Microscopy: Science, Technology, ApplicationsEducation 2010