|
Title
|
ساخت سلول هاي خورشيدي حساس شده با رنگدانه هاي استخراج شده از گياهان بومي حوزه خليج فارس بر پايه نانوالياف الكتروريسي شده
|
|
Type
|
Thesis
|
|
Keywords
|
: سلول خورشيدي؛ رنگدانه طبيعي؛ آناليز اقتصادي؛ حساس سازي چندرنگدانه اي؛ الكتروريسي
|
|
Abstract
|
بازده و پايداري كم سلول هاي خورشيدي حساس شده با رنگدانه (DSSCs) چالش بزرگ توسعه اين فناوري در 30 سال گذشته بوده است. در اين مطالعه، براي افزايش نسبت عملكرد/ هزينه سلول هاي خورشيدي رنگدانه اي، از رنگدانه استخراج شده از گياهان بومي حوزه خليج فارس به عنوان حساس كننده هاي طبيعي استفاده شد. سپس، از استراتژي هاي كارآمد حساس-سازي چندرنگدانه اي، نانوالياف يك بعدي TiO2، آلايش دادن با كلسيم زيستي براي بهبود عملكرد و پايداري سلول هاي خورشيدي رنگدانه اي استفاده شد. از اين رو، در مرحله اول، شرايط بهينه استخراج رنگدانه با استفاده از روش پاسخ سطح (RSM) براي هر دو روش استخراج معمولي (SE) و استخراج با كمك امواج مايكروويو (ME) بدست آمد. سپس اثربخشي هر رنگدانه به عنوان يك حساس كننده طبيعي در سلول هاي خورشيدي رنگدانه اي مورد ارزيابي قرار گرفت. پس از آن، يك ارزيابي اقتصادي و تحليل سوددهي جامع براي هر دو روش استخراج انجام شد. در مرحله بعد، پتانسيل رنگدانه هاي طبيعي استخراج شده از گياه پنيرك و ميوه جمبو به عنوان حساس كننده هاي منفرد و چندرنگدانه اي در سلول هاي خورشيدي حساس شده با رنگدانه مورد ارزيابي قرار گرفت. در نهايت، اثربخشي نانوالياف TiO2 و نانوالياف TiO2 آلايش داده شده با كلسيم زيستي ساخته شده با تكنيك الكتروريسي، به عنوان فتوآند در سلول هاي خورشيدي رنگدانه اي مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه سلول هاي خورشيدي حساس شده با رنگدانه استخراج شده از پنيرك با كمك امواج مايكروويو داراي بالاترين بازده 1.702 % و همچنين ولتاژ مدار باز قابل مقايسه با ولتاژ سلول خورشيدي مرجع است. علاوه براين، استفاده از حساس كننده چندرنگدانه اي اسيدي و نانوالياف TiO2 آلايش داده شده با كلسيم زيستي توانست به طور مؤثري عملكرد و پايداري سلول هاي خورشيدي حساس شده با رنگدانه را بهبود بخشد. همچنين، نتايج نشان داد كه سلول هاي خورشيدي حساس شده با كوكتل اسيدي رنگدانه پنيرك و جمبو بر پايه نانوالياف TiO2 آلايش داده شده با كلسيم زيستي، نانوالياف TiO2 و نانوذرات TiO2 به ترتيب 78.38، 63.71 و 27.38 درصد از بازده اوليه خود را پس از دو هفته حفظ كردند.
|
|
Researchers
|
Malihe Golshan (Student) , Shahriar Osfouri (Primary advisor) , Reza Azin (Primary advisor) , Tahmineh Jalali (Advisor) , Navid Reza Moheimani (Advisor)
|