Skip to main content
SUPERVISOR
Behzad Rezaei,Ali asghar Ensafi
بهزاد رضائی (استاد راهنما) علی اصغر انصافی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Fatemeh Hajtaghi khorasgani
فاطمه حاج تقی خوراسگانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

Enhancement of Dye-Sensitized Solar Cells efficiency with using synthesized carbon quantum dot prepared from Sugar processing waste
Now a days the renewable scource of energy is solar. Sun shines on the earth, is providing about 3*10 24 j per year. The systems that storage electrical energy have developed. Solar cells have attractive and several advantage as no production of carbon dioxide. low cost, high efficiency, and low toxic. In this study DSSCs were fabricated CQD-TiO 2 composite photoanodes. We expected the performance of DSSCs was improved by providing the efficient electron transfer paths. DSSCs is made of a photoanode, electrolyte, and counter electrode. The critical component of the dye sensitized solar cell is photoanode that TiO 2 film adheres to FTO glass substrate. I 3 - /I - acetonitrile electrolyte and platinized FTO have been used as electrolyte and counter electrode. EPD technique were used for optimization of the TiO 2 nanoparticle size for devices fabricated to achieve highly efficient plastic dye sensitized solar cells.The purpose of this study is using of water soluble CQDs as the modifier in TiO 2 usage on the surface photo anode. Several methods have been reported for the preparation of C. dots, including laser ablation, electro chemical oxidation, thermal oxidation, microwave irradiation, hot injection, and pyrolysis. we used hydrothermal method and water is used as the reaction medium where the nano sized carbon material are provided. Sugar processing waste that are one of the most natural resources and composed of carbohydrates, calcium carbonate, and phosphate and formation of carbon particles from carbohydrates was confirmed. The main attraction for the use of C.QD are fluorescent nano material, with tunable photoluminescence, rubest chemical interness, low inviromental hazard, and excellent biocompatibility. C.QD is used in bio imaging, drug delievery, ink, sensors, opto electrics and photocatalysis. The synthesized C.QD was characterized by X-ray diffraction, fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy, transmission electron microscopy (TEM), EDX , fluorescence and absorption spectroscopy.
افزودن نقاط کوانتومی کربنی باعث افزایش هدایت الکترونی در فیلم نیمه هادی سلول های خورشیدی حساس شده به رنگ می شود. استفاده از ضایعات گیاهی برای تولید نانوذرات روشی به‌نسبت ساده و مقرون‌به‌صرفه‌ است. در پژوهش حاضر از ضایعات فرآوری شکر به روش کربونیزاسیون حرارتی برای سنتز نقاط کوانتومی کربنی استفاده شد. سپس سوسپانسیون های پایدار نانوذرات تیتانیوم دی اکسید همراه با درصدهای مختلف وزنی نقاط کوانتومی کربنی تهیه گردید و جهت ساخت فیلم فوتوآند به روش لایه نشانی الکتروفورتیک به کار گرفته شد. به منظور اثبات سنتز نقاط کوانتومی کربنی تصویر TEM و نمودار DLS مربوط به آن تهیه گردید و هم چنین درصد عناصر وزنی مربوط به آن توسط طیف EDX مشخص شد. تصاویر FE-SEM سطح فوتوآند نشان دهنده ی فیلمی یکنواخت و بدون ترک خوردگی می باشد و هم چنین طیف های EDX مربوط به این فوتوآندها نشان دهنده ی حضور نقاط کوانتومی کربنی روی سطح TiO 2 می باشد. الکترودهای تهیه شده به عنوان فوتوآند در ساخت سلول های خورشیدی حساس شده به رنگ به کار گرفته شد. آنالیز زوال ولتاژ مدار باز جهت بررسی میزان فرایندهای بازترکیب انجام گرفت که نتایج حاصل از آن بیانگر کاهش فرایندهای بازترکیب در حضور نقاط کوانتومی کربنی است. طیف نگاری امپدانس الکتروشیمیایی نشان داد مقاومت انتقال بار با افزایش درصد وزنی نقاط کوانتومی کربنی کاهش می یابد که در مقدار بهینه به میزان? 14/20 کاهش یافت IMPS .در ارتباط با تکنیک اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی می باشند. از این روش به منظور بررسی ثابت زمانی انتقال الکترون درون نیمه هادی استفاده شد که مقدارmin 11/0 در مقدار بهینه را نشان داد. آزمون های موت-شاتکی نشان دهنده ی افزایش چگالی گیرنده های الکترونی با افزایش درصد وزنی نقاط کوانتومی کربنی می باشد به صورتی که چگالی گیرنده های الکترونی به دست آمده در محدوده 10 7 بر سانتی مترمکعب قرار گرفت. منحنی های دانسیته جریان برحسب ولتاژ مربوط به هرکدام از سلول های خورشیدی ساخته شده ثبت گردید و مشخص شد که بازده سلول در حضور مقدار بهینه از نقاط کوانتومی کربنی به 10/2 % افزایش یافت.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی