آتنا نعیمی

در این پروژه با هدف بررسی اثر انتقال دهنده ی الکترون مختلف بر روی عملکرد سلول های خورشیدی پروسکایتی دو نوع ساختار سلول خورشیدی پروسکایتی تک لایه انتقال دهنده ی الکترون و دولایه ساخت و مورد بررسی قرار گرفت. در ساخت این سلول ها ابتدا انتقال دهنده ی الکترون دمای پایین SnO2@ZnO را به عنوان جایگزین انتقال دهنده ی الکترون مرسوم TiO2 سنتز و استفاده گردید. نانوکامپوزیت SnO2@ZnO از طریق یک روش سنتز سبز سنتز گردید و مشخصه یابی شد. سپس، PANI با مقادیر متفاوتی در نانوکامپوزیت SnO2@ZnO دوپ شد. سلول خورشیدی پروسکایتی بر پایه SnO2@ZnO.PANI، با بررسی عوامل تاثیر گذار بر عملکرد سلول همچون غلظت بهینه گردید. به طور کلی نانوکامپوزیت SnO2@ZnO.PANI با درصد حجمی 4% پلی آنلین مناسب ترین غلظت برای ساخت سلول خورشیدی پروسکایتی بر پایه لایه انتقال دهنده ی SnO2@ZnO.PANI تشخیص داده شد. و نتایج از جمله مورفلوژی ، الگوی پراش پرتوی ایکس لایه پروسکایت و هدایت لایه انتقال دهنده ی الکترون و نیز عملکرد سلول خورشیدی با دستگاه مشخصه یابی جریان- ولتاژ گزارش شد. پلی آنلین باعث افزایش هدایت الکتریکی و تبلور بهتر لایه پروسکایت و درشت شدن دانه های پروسکایت شد و تمام PbI2 به پروسکایت تبدیل شد. و پایداری سلول خورشیدی پروسکایت را بهبود بخشید و بازده را از 18/11% به 3/14% بهبود می بخشد. علاوه بر این، PSCهای بهینه توسط نانوکامپوزیت c-TiO2/SnO2@ZnO.PANI به عنوان ETL با راندمان تبدیل توان 45/15% ساخته شدند. نتایج شواهد مستقیمی را نشان می دهد که لایه انتقال دهنده ی الکترون TiO2/SnO2@ZnO.PANI دولایه ای خواص انتقال، استخراج الکترون را بهبود می بخشد که به اصلاح همترازی باند بین لایه های پروسکایت و ETL نسبت داده می شود. در اینجا، PSCهای بدون HTM بر پایه الکترودهای پشتی کربن مورد استفاده قرار گرفتند.