Skip to main content
SUPERVISOR
Mojtaba Alaei,Ismaeil Abdolhosseini Sarsari,Seyed Javad Hashemifar
مجتبی اعلائی (استاد راهنما) اسماعیل عبدالحسینی سارسری (استاد راهنما) سید جواد هاشمی فر (استاد مشاور)
 
STUDENT
Zohreh Mohammadi kamalabadi
زهره محمدی کمال آبادی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده فیزیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391
The use of solar energy as a source of free, unlimited access, has led to the manufacture of solar cells. Conventional solar cells such as silicon or germanium semiconductor materials are made with good yields despite high costs. Thus, a new generation of solar cells as Dye-Sensitized Solar Cell have been studied. In this cell, light is absorbed by a colorful material and excite its electrons. Dyes have nano structure, so for increasing the amount of absorption, a slab is used. Among solar cells, Dye-Sensitized Solar Cell are cheaper, flexible, traarent and diversity in shape, color makes them important. The problem that these solar cells have and should be improved is lower efficiency. One of the ways for increasing efficiency is recovering dye as a light sensitive absorbent. In this article the optical spectrum of different groups of dyes such as Opv3, Nkx-2, Cyanine, D5, D7, Squaraine, C343, Alizarin have been studied. In these calculations Homo-Lumo gap and response charge density have been determined. Results have shown that with increase the size, Homo-Lumo gap decrease. We have used zinc oxide as a semi-conductor and studied electronical structure. For determination the number of layers, surface energy, calculations have shown of that the surface energy has not changed after six layer. Among dyes which have studied OPV3 trans-trans is chosen. It has lied on the ZnO. Calculated gap of this set has gotten lower compare to first dye. The calculation has done by turbo-TDDFT that is an implementation of the Liouville-Lanczos approach to linearized time-dependent density-functional theory on Quantum Espresso.
استفاده از انرژی خورشید به عنوان یک منبع رایگان، در دسترس و نامحدود، منجر به ساخت سلول‌های خورشیدی شده است. سلول‌ های خورشیدی متداول که با مواد نیمه هادی مانند سیلیسیم یا ژرمانیوم ساخته می‌شوند علیرغم بازده خوب دارای هزینه بالایی هستند. از این‌رو نسل جدیدی از سلول‌های خورشیدی با عنوان سلول خورشیدی رنگدانه‌ای مورد توجه قرار گرفته‌است. جذب نور در این سلول‌ها توسط یک ماده‌ی رنگی صورت می‌پذیرد و سبب برانگیخته شدن الکترون‌های آن می‌شود، به دلیل نانو ساختار بودن رنگدانه‌ها، برای افزایش میزان جذب قابل توجهی از نور خورشید از ماده‌ای دیگر به عنوان پایه استفاده ‌می‌کنند. سلول‌ خورشیدی رنگدانه‌ای نسبت به سایر سلول‌های خورشیدی از هزینه پایینی برخوردارند همچنین تنوع رنگ، شکل و شفافیت و انعطاف‌پذیری از دیگر مزایای این نوع سلول‌های خورشیدی است. این در حالی است که سلول‌های خورشیدی رنگدانه‌ای نسبت به سلول‌های خورشیدی متداول بازده پایین‌تری دارند، که لازم است درصورت امکان بهبود داده شود. یکی از روش‌های افزایش بازده این نوع سلول‌ها بهبود رنگدانه به عنوان جذب کننده حساس به نور است. در این پایان‌نامه به بررسی طیف اپتیکی گروه‌های متفاوتی از رنگدانه‌ها شامل Opv3, Nkx-2 و رنگدانه‌های Cyanine, D5, D7, Squaraine, C343 و Alizarin پرداخته شده است. در این محاسبات انرژی گاف هومو لومو و پاسخ چگالی بار رنگدانه‌ها به اختلال خارجی بررسی شده است، نتایج حاصل از محاسبات نشان می‌دهد با افزایش اندازه رنگدانه‌ها گاف محاسبه شده مقدار کمتری دارد. از اکسید روی به عنوان نیم‌رسانا و به منظور قرار گیری رنگدانه روی آن استفاده کردیم، ساختار الکترونی اکسید روی مورد بررسی قرار گرفت، همچنین برای تعیین تعداد لایه‌ها به محاسبه‌ی انرژی سطح پرداختیم و مشاهده شد از لایه‌ی ? به بعد تغییری در انرژی سطح لایه‌ها رخ نداد. از بین رنگدانه‌های مورد بررسی رنگدانه‌ی OPV3 trans-trans انتخاب شد و بر روی نیم‌رسانای اکسید روی قرار داده شد، سطح انرژی باند رسانش اکسید روی پایین‌تر از سطح انرژی باند رسانش رنگدانه قرار دارد و الکترون برانگیخته از باند ظرفیت رنگدانه به باند رسانش اکسید روی می‌رود و طیف محاسبه شده حاصل از این مجموعه نسبت به رنگدانه‌ی اولیه کاهش می‌یابد . محاسبات با استفاده از بسته‌ی محاسباتی turbo-TDDFT صورت گرفته که جزئی از بسته‌ی محاسباتی کوانتوم اسپرسو محسوب می‌شود و روش لیوویل لنکشوز را در آن ارتقا داده است.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی