ساخت و مشخصه یابی سلول های خورشیدی پروسکایت هالید سرب (متیل آمونیوم سرب یدید) بدون لایه انتقال دهنده حفره

درسال های اخیر شاهد گسترش سریع سلول های خورشیدی نوظهور، که اغلب نسل سوم نامیده می شوند، بوده ایم. سلول های خورشیدی بر پایه پروسکایت هالید آلی-معدنی، به این دسته تعلق دارند. بازده سلول های خورشیدی با استفاده از این مواد از %3/8 در سال 2009 به بازده تایید شده %16/2 در پایان سال 2013، %17/9 در سال 2014 و در حال حاضر، طبق گزارش رسمی NREL به بازده %22/1 رسیده است که این بازده بسیار نزدیک به بازده سلول های خورشیدی سیلیکونی و CIGS می باشد. از آنجایی که پروسکایت علاوه بر جاذب نور دارای خاصیت انتقال دهنده حفره و الکترون می باشد در این کار سلول های خورشیدی پروسکایت برپایه پروسکایت های هالید سرب (متیل آمونیوم سرب یدید) بدون لایه انتقال دهنده حفره ساخته شد و روش ها لایه نشانی مختلف تک مرحله ای و دو مرحله ای مورد بررسی قرار گرفته است. در نهایت لایه های لایه نشانی شده با استفاده از روشهای XRD، SEM، UV-Vis و EDXمورد بررسی قرار گرفت. و بازده سلول نهایی اندازه گیری شد که در بهتریت حالت به بازده 6./6 درصد رسیده است. نتایج SEM نشان می دهد که افزایش زمان بازخت تا 30 دقیقه باعث بهبود کیفیت لایه می شود. طیف سنجی UV-Vis از لایه پروسکایت مشاهده می شود که جذب پروسکایت در زیر 800 نانومتر است و از آنجا که عمده نور خورشید در زیر 800 نانومتر می باشد به همین خاطر این ماده جاذب خوبی برای نور خورشید است. بررسی روش لایه نشانی نشان می دهد که کیفیت لایه های در روش دو مرحله این نسبت به روش تک مرحله ای بهتر بوده است.

کلیدواژه ها:

سلول خورشیدی ، پروسکایت هالید سرب ، لایه انتقال دهنده حفره