Index
ورود کاربر
Telegram RSS ارسال به دوستان نسخه چاپی ذخیره خروجی XML خروجی متنی خروجی PDF
کد خبر : 179722
تاریخ انتشار : 21 شهریور 1394 0:0
تعداد مشاهدات : 92

در قالب نمونه آزمایشگاهی؛ لایه های نانوساختار جاذب نور با ضریب بالا ساخته شد

پژوهشگران دانشگاه دامغان نانولایه های جاذب نور را در مقیاس آزمایشگاهی ساختند. این نانولایه ها که ضریب جذب نور بالایی دارند، می توانند برای ساخت سلول های خورشیدی استفاده شوند. به گزارش خبرگزاری مهر، به نقل از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، با توجه به نیاز روز افزون به انرژی های پاک و تجدید پذیر، در دهه های اخیر تحقیقات فراوانی بر روی لایه های جاذب نور در سلول های خورشیدی صورت گرفته است. با این حال به دلیل کمیاب و گران قیمت بودن عناصر «ایندیوم و گالیوم» موجود در این ترکیبات، توجه محققان به سمت سنتز و بررسی لایه های جاذب نانوساختار جدید از عناصر فراوان و کم هزینه موجود در طبیعت با همان خواص فیزیکی مطلوب معطوف شده است. دکتر مهدی عادلی فرد، یکی از مجریان این طرح گفت: در این پروژه تلاش شده تا با به کارگیری عناصر «روی» و «قلع» که به وفور در طبیعت یافت می شوند و هزینه تامین آن ها نسبتا کم است، لایه های نازک نانوساختار CZTS تهیه شود. وی افزود: این لایه ها با استفاده از روشی مقرون به صرفه تهیه شده است و از طرفی خواص فیزیکی بهینه آن ها نویدبخش امکان جایگزینی این لایه ها به عنوان نیمرسانای جاذب، در سلول های خورشیدی و جایگزینی با عناصر کمیاب و گران قیمت متداول «ایندیوم» و «گالیوم» است. عادلی فرد در خصوص روش به کار رفته در ساخت این لایه های جاذب عنوان کرد: روش های مختلفی برای لایه نشانی لایه های نازک CZTS از قبیل لایه نشانی لیزر پالسی (PLD)، لایه نشانی به روش کند و پاش، لایه نشانی بخار شیمیایی(CVD) و تبخیر در خلاء استفاده شده است. اما علاوه بر روش های ذکر شده، روش «اسپری پایرولیزیز» (Spray pyrolysis technique) نیز می تواند به دلیل سادگی و کم هزینه بودن و بدون نیاز به تجهیزات پیچیده، به عنوان روشی محتمل و نویدبخش در نظر گرفته شود. وی با بیان اینکه در این گزارش فرایند آماده سازی نیمه رسانای نانوساختاری با استفاده از روش شیمیایی اسپری پایرولیزیز صورت گرفت، ادامه داد: نتایج مشخصه یابی ها حاکی از تشکیل ساختار بسبلوری (Polycrystalline) با سطوح همگن پوشیده شده از نانوذرات کروی شکل بوده است. همچنین تمامی نمونه ها از ضریب جذب نور بالایی در ناحیه مرئی و نیز خواص الکتریکی مطلوب برخوردار بودند. به گفته این محقق، افزون بر کارایی روش اسپری پایرولیزیز، از دیگر عوامل بررسی شده در این طرح، تأثیر نسبت مولی عنصر روی به قلع (Zn/Sn) بر روی خواص ساختاری، نوری و الکتریکی نمونه هاست. عادلی فرد افزود: با تکمیل فاز مطالعات، بتوان سلول های خورشیدی حاصل از لایه های نانوساختاری سنتز شده در این طرح را جایگزین سلول های خورشیدی سیلیکونی مرسوم و با هزینه ای مقرون به صرفه تر کرد. این مطالعات با همکاری دکتر مهدی عادلی فرد- عضو هیأت علمی دانشگاه دامغان- و روح الله ترکمانی- کارشناس ارشد فیزیک از این دانشگاه- انجام شده است که نتایج آن در مجله ی Journal of Materials Science: Materials in Electronics (جلد ۲۶، شماره ۶، سال ۲۰۱۵، صفحات ۳۷۰۰ تا ۳۷۰۶) چاپ شده است.