تهیه نانوکامپوزیت متخلخل ZnO/MWCNT و نانوذرات ZnO از پیش ماده شبکه آلی-فلزی و استفاده از آن به عنوان فوتوآند در ساخت سلول خورشیدی رنگدانه ای
محل انتشار: مجله مواد و فناوریهای پیشرفته، دوره: 8، شماره: 4
سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 437
فایل این مقاله در 9 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JEMI-8-4_005
تاریخ نمایه سازی: 18 فروردین 1399
چکیده مقاله:
در این پژوهش، نانوکامپوزیت متخلخل ZnO/MWCNT و نانوذرات ZnO با استفاده از شبکه آلی-فلزی (MOF) بر پایه Zn تهیه شدند. همچنین، به منظور مقایسه، نانوذرات ZnO بدونMOF نیز سنتز شدند. ساختار، مورفولوژی و سایز نانو ساختارها با استفاده از الگوی پراش (XRD) و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. سلول های خورشیدی حساس شده به رنگدانه (DSSCs) با استفاده از نانوکامپوزیت ZnO/MWCNT و نانوذرات ZnO به عنوان فوتوآند، ساخته شدند. مشخص شد، که نانوذرات ZnO ساخته شده با MOF، مساحت ویژه بالاتر، جذب رنگدانه بیشتر و چگالی جریان مدار بسته بهتری را در مقایسه با ZnO مرجع بدون پیش ماده MOF نشان می دهد. به علاوه، اثر افزودن نانو لوله های کربنی چند دیواره (MWCNT) به ساختار متخلخل ZnO بررسی شد و سلول خورشیدی رنگدانه ای بر پایه فوتوآند ZnO/MWCNT، چگالی جریان مدار بسته mA cm-2 89/23، ولتاژ مدار باز (V) 68/0، و بازده تبدیل فوتون به الکتریسیته 78/4 درصد را نشان داد، که در حدود 15 درصد بیشتر از بازده به دست آمده از سلول خورشیدی بر پایه فوتوآندZnO ساخته شده ازMOF با بازدهی 06/4 درصد است. افزایش بازدهی را می توان به افزایش رسانندگی الکتریکی درفوتوآند، اتصال محکم تراز رسانش آند با مولکول های رنگدانه و سطح تماس بیشتر فوتوآند با الکترولیت نسبت داد.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
سمانه مظفری
گروه علوم پایه، دانشگاه دریانوردی و علوم دریایی چابهار، چابهار، ایران
آزاده سادات نعیمی
دانشگاه آزاد اسلامی واحد علی آباد کتول، گروه فیزیک، علی آباد کتول