سنتز و کاربرد مواد انتقال دهندهی حفره آلی در سلول خورشیدی پروسکایت در شرایط بدون افزودنی | ||
| شیمى کاربردى روز | ||
| دوره 19، شماره 71، تابستان 1403، صفحه 95-110 اصل مقاله (1.78 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/chem.2023.30882.2184 | ||
| نویسندگان | ||
| اسماعیل شیبانی* ؛ مصطفی مسلم پور؛ مریم غیاث آبادی | ||
| دانشکده شیمی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران | ||
| چکیده | ||
| در سالهای اخیر، با هدف جایگزینی انتقال دهنده حفره اسپایرامتاد، تلاشهای فراوانی در زمینه سنتز مواد انتقال حفره جدید از(HTMs) برای سلول خورشیدی پروسکایت (PSC) انجام شده است. با این حال، برای بهبود هدایت و تحرکپذیری این مواد، بیشتر از افزودنیهای شیمیایی استفاده میشود که علاوه بر افزایش هزینه، مخرب بوده و به دلیل جاذب رطوبت بودن سرعت تخریب کریستالهای پروسکایت را افزایش میدهند و باعث کاهش پایداری و بازدهای سلولهای خورشیدی در درازمدت میشوند، در نتیجه با توجه به اهمیت سنتز مواد انتقال حفره(HTMs) بدون افزودنی، مولکولهای کوچک آلی 2 و 6 با استفاده از مواد اولیه مقرون به صرفه، به منظور بهبود مسیر سنتز، حلالیت و ایجاد مورفولوژی بهتر بر روی سطح پروسکایت نسبت به اسپایرواُمتاد سنتز، و با استفاده از روش الکتروشیمیایی، طیف جذب و نشر و طیف سنجی NMR، خواص شیمیایی، خلوص و شناسایی آن تایید گردید؛ علاوه بر این، پایداری حرارتی و استحکام HTMs جدید توسط DSC و TGA اندازه گیری شد. مولکولهای مورد استفاده به دلیل وجود سیستم π از نوع دهنده-گیرنده، تحرک انتقال بار را افزایش داده و استفاده از افزودنیهای شیمیایی را کاهش میدهند. در ادامه سلول خورشیدی حاصل ازHTMs 2 و 6 با آنالیزهای فوتوولتاییک مشخصه یابی شد، نتایج نشان میدهد که سلول حاوی لایه منتقل کننده حفره ۶ دارای عملکرد تقریبا مشابه به شاهد انتقالدهندهی حفره اسپایرواُمتاد در شرایط بدون افزودنی میباشد که در آن شدت جریان mA/cm2 68/14، ولتاژ مدار باز برابر با 82/0 ولت، فاکتور پرشدگی برابر با 65/0 و بازدهی توان تبدیل 88/7% نشان داده شده است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| سلول خورشیدی پروسکایت؛ مواد منتقل کننده حفره؛ بدون افزودنی؛ مقرون به صرفه | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 727 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 414 |
||
| تعداد نشریات | 22 |
| تعداد شمارهها | 718 |
| تعداد مقالات | 10,319 |
| تعداد مشاهده مقاله | 72,318,265 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 64,042,540 |