شهریار عصفوری

سلول های خورشیدی رنگدانه ای نسل جدیدتری از سلول های خورشیدی هستند که اگرچه بازده پایین تری نسبت به سلول های سیلیکونی دارند اما پتانسیل بالایی برای بازده بیشتر دارند و چون از نظر اقتصادی صرفه ی بهتری دارند، اگر بازده و پایداری آنها افزایش یابد میتوانند جایگزین سلول های خورشیدی سیلیکونی در بازار شوند. طراحی و توسعه ی روزافزون سلول های خورشیدی تنها محدود به کارهای تجربی و آزمایشگاهی نبوده، بلکه مدلسازی های عددی نیز در این امر دخیل بوده است. هدف از انجام این مقاله طراحی و مدلسازی عددی سلول های خورشیدی رنگدانه ای بر پایه لایه نانوساختار نیمه رسانا با گاف نواری عریض (دی-اکسیدتیتانیوم) و همچنین زینک اکساید به عنوان انتقال دهنده ی الکترون و رنگدانه N719 بر پایه ی روتینیوم به عنوان لایه جاذب و همچنین PEDOT:PSS و P3HT:PC61BM به عنوان ماده ی انتقال دهنده ی حفره است. در این پژوهش از نرم افزار پیشرفته ی کامسول با بستر گسترده برای طراحی سلول خورشیدی رنگدانه ای استفاده و مشخصه های جریان-ولتاژ و همچنین جذب اپتیکی سلول محاسبه شده است که با داده های تجربی مطابقت دارد.