• فهرس المقالات solar cell

      • حرية الوصول المقاله

        1 - Improved efficiency of a SiGe thin film solar cell structure using CNT charge collector layer
        Homa Hashemi Madani Mohammad Reza Shayesteh Mohammad Reza Moslemi
        In this study, a SiGe (Si(1-X) GeX x=0.1) thin film solar cell structure based on the carbon nanotube charge collector (CNT) is investigated. The addition of the carbon nanotube layer to cell structure has been proven to change aspects of its physical characteristics, s أکثر
        In this study, a SiGe (Si(1-X) GeX x=0.1) thin film solar cell structure based on the carbon nanotube charge collector (CNT) is investigated. The addition of the carbon nanotube layer to cell structure has been proven to change aspects of its physical characteristics, specifically the efficiency of the solar cell. This means that CNT can have a significant impact on structure. The efficiency of suggested structure is 27.72%, which is higher than conventional structures without CNT layer. We optimize this structure by varying the cell layers thickness and calculating the ratio of the top metal contact to the total cell width. Furthermore, the performance of this cell is considering in present of two types of CNT layers with sheet resistances of 128Ω/□ and 76Ω/□. According to numerical simulation CNT layer with 128 Ω/□ sheet resistance has better performance parameters. Finally, the number of metal electrodes above the cell is optimized due to the shading effect and we show that the contact distance in the presence of CNT layer can be increased up to 1000 μm. The cell efficiency after this optimization reaches 30.9%. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        2 - Electrical and optical parameter-based numerical simulation of high-performance CdTe, CIGS, and CZTS solar cells
        Galib Hashmi Md. Shawkot Hossain Masudul Imtiaz
        The market for thin-film solar cells is gradually increasing and is expected to grow to 27.11 billion dollars by 2030. The most extensively researched thin film technologies based on simulation right now include solar cells made of Cadmium Telluride (CdTe), Copper Indiu أکثر
        The market for thin-film solar cells is gradually increasing and is expected to grow to 27.11 billion dollars by 2030. The most extensively researched thin film technologies based on simulation right now include solar cells made of Cadmium Telluride (CdTe), Copper Indium Gallium Selenide (CIGS), and Copper Zinc Tin Sulfide (CZTS). This work aims to use free software that does accurate simulation using the electrical and optical parameters (absorption coefficients) published in the literature. Moreover, to optimize efficiency, numerical simulation of all the solar cells has been done for different buffer layers (Cadmium Sulfide (CdS), Zinc Sulfide (ZnS)) and transparent conductive oxide (TCO) layers (Aluminum Zinc Oxide (AZO), and Indium Tin Oxide (ITO)). To assess the performance of the solar cells, changes have been made in the thickness of TCO layers and the alteration of doping concentrations of buffer layers and absorber layers. The simulation shows that 0.1 μm is the best TCO thickness. Furthermore, the AZO layer output outperforms the ITO layer in the simulation. It has also been investigated how employing a zinc telluride (ZnTe)-based back-surface reflector (BSR) layer will affect the results. This work includes representations of all the solar cell's open circuit voltage (Voc), short circuit current density (Jsc), maximum power (Pm), fill factor (FF), and photovoltaic efficiencies. The simulation's findings could be useful in the creation and comprehension of high-efficiency thin film solar cells. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        3 - Improving optical absorptivity of natural dyes for fabrication of efficient dye-sensitized solar cells
        Reza Hemmatzadeh Ahmad Mohammadi
        AbstractEfficient and cheap dye-sensitized solar cells (DSSCs) were fabricated using natural dyes from Pastinaca sativa and Beta vulgaris. Natural dyes are environmentally and economically superior to ruthenium-based dyes because they are nontoxic and cheap. However, th أکثر
        AbstractEfficient and cheap dye-sensitized solar cells (DSSCs) were fabricated using natural dyes from Pastinaca sativa and Beta vulgaris. Natural dyes are environmentally and economically superior to ruthenium-based dyes because they are nontoxic and cheap. However, the conversion efficiency of dye-sensitized solar cells based on natural dyes is low. One way to improve the DSSC performance is to enhance the absorptivity of extracted dyes. We investigated the influence of various factors in the extraction process, such as utilization of different extraction approaches, the acidity of extraction solvent, and different compounds of solvents on the optical absorption spectra. It was found that we could considerably enhance the optical absorptivity of dye and consequently the performance of DSSC by choosing a proper mixture of ethanol and water for extracting solvent and also the acidity of dye solution. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        4 - Effect of external applied electric field on the silicon solar cell’s thermodynamic efficiency
        R. Zieba Falama Justin Mibaile E. Guemene Dountio Noël Djongyang Serge Y. Doka Timoleon C. Kofane
        AbstractThis paper presents a possible solution to improve the efficiency of photovoltaic solar cells. An external electric field is applied on a silicon photovoltaic solar cell, inducing band-trap ionization of charge carriers. Output current is then monitored and the أکثر
        AbstractThis paper presents a possible solution to improve the efficiency of photovoltaic solar cells. An external electric field is applied on a silicon photovoltaic solar cell, inducing band-trap ionization of charge carriers. Output current is then monitored and the thermodynamic efficiency is calculated. Results show on the one hand a significant increase in efficiency for a certain margin of applied electric field, and on the another hand the instabilities of efficiency. A simple approach is then suggested for the implementation of these results. An efficiency of 67% has been reached for an applied electric of 1586 V/Cm. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        5 - Simulation study to find suitable dopants of CdS buffer layer for CZTS solar cell
        Farjana Akter Jhuma Mohammad Junaebur Rashid
        AbstractThe performance of CZTS solar cell, a promising candidate in the field of energy production from sunlight, can be improved by optimizing the parameters of most widely used CdS buffer layer. In this work, numerical study have been done on the typical CZTS solar c أکثر
        AbstractThe performance of CZTS solar cell, a promising candidate in the field of energy production from sunlight, can be improved by optimizing the parameters of most widely used CdS buffer layer. In this work, numerical study have been done on the typical CZTS solar cell structures containing Mo thin film as back contact on glass substrate using SCAPS-1D solar cell simulation software. Then, the CZTS has been used as the absorber layer followed by CdS buffer later. Following, ZnO and transparent conducting oxide n-ITO layers have been considered as window layer and front contact, respectively. In the simulations, the CdS buffer layer has been doped with three different materials such as Silver (Ag), Copper (Cu) and Chlorine (Cl) for a wide acceptable range of carrier concentration. After obtaining the suitable carrier concentration, the thickness of the doped buffer layer has been varied keeping other layer parameters constant to see the variation of performance parameters open circuit voltage (Voc), short circuit current density (Jsc), fill factor (FF) and efficiency (η) of the CZTS solar cell. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        6 - Depositions and characterization of sol–gel processed Al-doped ZnO (AZO) as transparent conducting oxide (TCO) for solar cell application
        Afrina Sharmin Samia Tabassum M. S. Bashar Zahid Hasan Mahmood
        AbstractAl-doped ZnO (AZO) thin films are deposited on glass substrate by sol–gel spin coating using zinc acetate dihydrate as a precursor with different molar concentrations varying from 0.35 to 0.75 mol/L. To investigate the structural, electrical, optical and morphol أکثر
        AbstractAl-doped ZnO (AZO) thin films are deposited on glass substrate by sol–gel spin coating using zinc acetate dihydrate as a precursor with different molar concentrations varying from 0.35 to 0.75 mol/L. To investigate the structural, electrical, optical and morphological properties of AZO films, XRD, four-point probes, HE measurement, UV–Vis spectrometry and SEM with EDX are used. Thickness of the thin film is measured by a surface profilometer. The structural characteristics show a hexagonal wurtzite structure with a (002)-preferred orientation. Optical study reveals that transmittance is very high (up to 90%) within the visible region and optical band gap, Eg varies from 3.25 to 3.29 eV with Zn concentration. The carrier concentration increases and resistivity decreases with the increase in Zn concentration. Thin films fabricated with 0.75 mol/L of Zn concentration exhibit the best electrical property. SEM study shows non-uniform surface of the films where EDX confirms the formation of AZO. The results revealed by this study prompt a high interest to use AZO as transparent conductive oxide for advanced applications such as displays, solar cells and optoelectronic devices. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        7 - Dyes extracted from Trigonella seeds as photosensitizers for dye-sensitized solar cells
        Amal Batniji Monzir S. Abdel-Latif Taher M. El-Agez Sofyan A. Taya Hatem Ghamri
        AbstractIn this paper, the extract of Trigonella seeds was used as sensitizer for dye-sensitized solar cells (DSSCs). The natural dye was extracted from the seeds using water and alcohol as solvents for the raw material. The UV–Vis absorption spectra of Trigonella extra أکثر
        AbstractIn this paper, the extract of Trigonella seeds was used as sensitizer for dye-sensitized solar cells (DSSCs). The natural dye was extracted from the seeds using water and alcohol as solvents for the raw material. The UV–Vis absorption spectra of Trigonella extract solution and dye adsorbed on TiO2 film were measured. DSSCs sensitized by Trigonella extracted using water as a solvent exhibited better performance with efficiency of 0.215 %. The performance of the fabricated DSSCs was attempted to enhance by acid treatment of the FTO substrates with HNO3, H3PO4, and H2SO4. Electrochemical impedance spectroscopy of the fabricated cells was also carried out. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        8 - Investigation of the impact of different ARC layers using PC1D simulation: application to crystalline silicon solar cells
        Galib Hashmi Mohammad Junaebur Rashid Zahid Hasan Mahmood Mahbubul Hoq Md. Habibur Rahman
        AbstractIn this work, the impact of six different anti-reflection coating (ARC) layers has been investigated using PC1D simulation software. Simulation shows that the range of 500–700 nm would be suitable for designing an ARC. Designing a single-layer silicon nitride (S أکثر
        AbstractIn this work, the impact of six different anti-reflection coating (ARC) layers has been investigated using PC1D simulation software. Simulation shows that the range of 500–700 nm would be suitable for designing an ARC. Designing a single-layer silicon nitride (Si3N4) ARC for 600 nm wavelength and with a thickness of 74.257 nm, a silicon solar cell with 20.35% efficiency has been simulated. Very closely followed by a 20.34% efficient silicon solar cell with 74.87 nm thick zinc oxide (ZnO) ARC layer. Significant increase in efficiency has been observed by applying ARC in respect to not applying any kind of ARC. After efficient solar cell modeling, optimum efficiency of 20.67% is being achieved by using SiO2 surface passivation and Si3N4 ARC layer. The effects on voltage, current, photovoltaic efficiency, reflectivity and external quantum efficiency due to ARCs are also represented in this work. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        9 - Investigation of Silicon Nanowires Roles in Solar Cells
        Ali Mahmoudloo Seyyed Sadegh Gholami
        This paper will discuss the science of nanowire technology in the field of solar energy. It will elaborate on how this recent innovation improves upon the current methods in efficiency, cost, and durability. The value of this technology to its field, and its ability to أکثر
        This paper will discuss the science of nanowire technology in the field of solar energy. It will elaborate on how this recent innovation improves upon the current methods in efficiency, cost, and durability. The value of this technology to its field, and its ability to make solar power a viable worldwide option will also be discussed. It is estimated that the world’s supply of fossil fuels will be reduced to a bare minimum during this century. Renewable energy sources such as wind and solar This paper will discuss the science of nanowire technology in the field of solar energy. It will elaborate on how this recent innovation improves upon the current methods in efficiency, cost, and durability. The value of this technology to its field, and its ability to make solar power a viable worldwide option will also be discussed. It is estimated that the world’s supply of fossil fuels will be reduced to a bare minimum during this century. Renewable energy sources such as wind and solar energy have yet to become major contributors to our energy supply due to their cost and efficiency. Presently, nanotechnology is being introduced into the field of solar energy to combat this fault and improve both efficiency and cost. Nanowire solar cells that have already been developed are mostly based on hybrid organic-inorganic materials or are made of semiconductors. Presently the efficiency produced by the traditional crystalline silicon based solar cells is approximately 6.5% [1]. These first attempts at using nanowires in solar cells have increased this efficiency up to 8.5%. New technologies are looking into all-inorganic solar cells based on silicon nanowires. The silicon nanowires are relatively easy to synthesize and can be used with low cost substrate technologies like glass and metal foil. These low cost substrates will allow the nanowires to be not only durable but also much easier to produce than current silicon base solar cells [2]. Overall the continued developments in fields such as this are crucial if we as a nation are committed to securing the stability of our economy. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        10 - Investigations on Optoelectronic Properties of New low Gap Compounds Based on Pyrrole as Solar Cells Materials
        O. Ninis S.M. Bouzzine H. Toufik F. Lamchouri M. Abarkan M. Hamidi M. Bouachrine
        In this paper theoretical study by using DFT method on three conjugated compound based on 2-styryl-5-phenylazo-pyrrole is reported. These dyes contain one carboxy, two carboxy and one sulfonic acid anchoring groups, the aim is to investigate their effects on the electro أکثر
        In this paper theoretical study by using DFT method on three conjugated compound based on 2-styryl-5-phenylazo-pyrrole is reported. These dyes contain one carboxy, two carboxy and one sulfonic acid anchoring groups, the aim is to investigate their effects on the electronic structure. The theoretical knowledge of the HOMO and LUMO energy levels of the components is cannot be ignored in investigating suitable materials for organic solar cells so the HOMO, LUMO and gap energies of the studied compound have been calculated and reported. These properties suggest these materials as good candidates for organic solar cells. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        11 - Investigations of New Low Gap Conjugated Compounds Based on Thiophene-Phenylene as Solar Cells Materials
        Mansour Amine Amina Amine Mohammed Hamidi Si Mohammed Bouzzine Mohammed Bouachrine
        The research in new organic π-conjugated molecules with specific properties has become one of the most interesting topics in fields of materials chemistry. These materials are promising for optoelectronic device technology such as solar cells. On the other hand, the أکثر
        The research in new organic π-conjugated molecules with specific properties has become one of the most interesting topics in fields of materials chemistry. These materials are promising for optoelectronic device technology such as solar cells. On the other hand, the use of low band gap materials is a viable method for better harvesting of the solar spectrum and increasing its efficiency. The control of this parameter of these materials is research issue of ongoing interest. In this work, quantum chemical investigation has been performed to explore the optical and electronic properties of a series of different compounds based on thiophenephenylene. Different electron side groups were introduced to investigate their effects on the electronic structure. The theoretical knowledge of the HOMO and LUMO energy levels of the components is basic in studying organic solar cells so the HOMO, LUMO and Gap energy of the studied compounds have been calculated and reported. These properties suggest these materials as a good candidate for organic solar cells. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        12 - Binuclear Complex of Zinc and Copper with Unsymmetrical Macrocyclic Ligand as Sensitizer in Nanocrystaline TiO2 Solar Cells
        Malihe Khalili Mohammad Abedi Davood Sadeghi Fateh Kobra Razmi
        Dye sensitized solar cells (DSSCs) are considered as one of the most promising alternativerenewable energy sources. In the structure of DSSCs, a photosensitizer composed of transitionmetal complexes is used to harvest light. In this work a binuclear complex containing t أکثر
        Dye sensitized solar cells (DSSCs) are considered as one of the most promising alternativerenewable energy sources. In the structure of DSSCs, a photosensitizer composed of transitionmetal complexes is used to harvest light. In this work a binuclear complex containing twopropionitrile pendant arms [ZnLCu(OAC)]PF6 {L = 1, 6- bis (2-cyanoethyl) -2, 5-bis (2-hydroxy3-formyl-5-methylbenzyl)-2, 5- diazahexane} has been examined as a non-planar metal basedphotosensitizer in the fabrication of dye sensitized solar cell. The photovoltaic performance ofthe fabricated cell was evaluated and photovoltaic parameters were determined. The resultsshowed the conversion efficiency of 0.17%, current density of (Jsc) 0.69 mAcm-2, voltage (Voc)0.38 v and fill factor (FF) of 0.69 under sun (Am1.5) for the cells. Electrochemical impedancespectroscopy (EIS) and cyclic voltammetry (CV) were employed to study the electron transfermechanism in fabricated cells. The results showed that the potential in cathodic current was morepositive indicating that the conduction band position of TiO2 had shifted to positive energiesconfirming less Voc of the fabricated cell. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        13 - Quantum Chemical Investigation of the Photovoltaic Properties of Conjugated Molecules Based Oligothiophene and Carbazole
        N. Belghiti M.N. Bennani Si Mohamed Bouzzine Mohamed Hamidi Mohamed Bouachrine
        The research in the organic π-conjugated molecules and polymers based on thiophenehas become one of the most interesting topics in the field of chemistry physics and materials science. These compounds have become the most promising materials for the optoelectronic de أکثر
        The research in the organic π-conjugated molecules and polymers based on thiophenehas become one of the most interesting topics in the field of chemistry physics and materials science. These compounds have become the most promising materials for the optoelectronic device technology.. The use of low band gap materials is a viable method for better harvesting of the solar spectrum and increasing its efficiency. The control of the band gap of these materials is a research issue of ongoing interest. In this work, a quantum chemical investigation has been performed to explore the optical and electronic properties of a series of different compounds based onthiophene and carbazole. Different electron side groups were introduced to investigate their effects on the electronic structure. The theoretical knowledge of the HOMO and LUMO energy levels of the components is basic in studying organic solar cells so the HOMO, LUMO and Gap energy of the studied compounds have been calculated and reported. These properties suggest these materials as a good candidate for organic solar cells. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        14 - رشد و مشخصه‌یابی لایه‌های نازک CZTS جهت بهینه‌سازی سلول‌های خورشیدی نانوساختار
        مجتبی جمعیتی
        همانطور که اثرات مضر ناشی از استخراج ، تصفیه و احتراق منابع طبیعی برای تولید انرژی به وضوح درک می شود ، نیاز به انرژی تجدیدپذیر با رقابت اقتصادی مطلوب تر می شود. تولید انرژی خورشیدی یک روش عملی از نظر فنی است ، اگرچه نقص اصلی آن هزینه است. فتوولتائیک سنتی تک کریستالی مب أکثر
        همانطور که اثرات مضر ناشی از استخراج ، تصفیه و احتراق منابع طبیعی برای تولید انرژی به وضوح درک می شود ، نیاز به انرژی تجدیدپذیر با رقابت اقتصادی مطلوب تر می شود. تولید انرژی خورشیدی یک روش عملی از نظر فنی است ، اگرچه نقص اصلی آن هزینه است. فتوولتائیک سنتی تک کریستالی مبتنی بر سیلیکون برای رقابت با تولید انرژی غیر قابل تجدید بسیار گران است ، در حالی که مواد جایگزین مانند تلورید کادمیوم و مس-ایندیوم-گالیوم-سلنید حاوی عناصر گران قیمت و ناپایدار هستند ، در حالی که کادمیوم یک ماده سرطان زا شناخته شده است. مس-روی-سولفید قلع (CZTS) ماده جایگزین دیگری است ، اگرچه این فناوری هنوز به اندازه کافی پیشرفت نکرده است تا بتواند به بازار راه یابد. کار ارائه شده مطالعه ای است بر سنتز ساختارهای نانو CZTS با استفاده از پیرولیز پاششی آئروسل بر پایه ساختارهای نانو CZTS برای کاربردهای فتوولتائیک به روشی ارزان ، سازگار با محیط زیست و قابل توسعه برای صنعت. ما یک محلول پیش ساز را با ترکیبات مس ، روی و قلع محلول در هوا حل می کنیم و قطرات را از کوره عبور می دهیم ، تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        15 - Substrate Temperature Effect on Photovoltaic Performance of Lead Sulfide (PbS) Nanostructures Deposited by Chemical Vapor Deposition (CVD) Method
        Mohsen Cheraghizade Ramin Yousefi Farid Jamali-Sheini
        PbS nanostructures for solar cell application, deposited in different substrate temperatures by CVD method. FESEM images show nanostructures with rod and spherical volumes and porous surface for samples. XRD analysis verified formation of cubic crystalline nanostructure أکثر
        PbS nanostructures for solar cell application, deposited in different substrate temperatures by CVD method. FESEM images show nanostructures with rod and spherical volumes and porous surface for samples. XRD analysis verified formation of cubic crystalline nanostructures. Photovoltaic measurements also shown that with increasing in substrate temperature, efficiency conversion of cells was increased. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        16 - ساخت وبررسی عملکرد یک نمونه سلول خورشیدی تحت شرایط اقلیمی سبزوار توسط نرم افزار اسکپس
        رضا مزینانی جواد باعدی مهدی مزینانی
        بشر امروزی با دو مشکل اساسی روبرو است؛ از یک طرف سوخت‌های فسیلی رو به اتمام اند و از طرف دیگر، این سوخت‌ها مشکلات زیست محیطی زیادی مانند آلودگی هوا و اثر گلخانه‌ای ایجاد می‌کنند. سلول خورشیدی بهترین گزینه برای جایگزینی سوخت فسیلی است. در این تحقیق با استفاده از نرم افزا أکثر
        بشر امروزی با دو مشکل اساسی روبرو است؛ از یک طرف سوخت‌های فسیلی رو به اتمام اند و از طرف دیگر، این سوخت‌ها مشکلات زیست محیطی زیادی مانند آلودگی هوا و اثر گلخانه‌ای ایجاد می‌کنند. سلول خورشیدی بهترین گزینه برای جایگزینی سوخت فسیلی است. در این تحقیق با استفاده از نرم افزار scaps شبیه سازی اولیه برای ساخت سلول خورشیدی مد نظر صورت گرفته است. تحقیقات نشان داد که دما و تابش دو عامل مهم و تاثیرگذار در عملکرد سلول خورشیدی می‌باشند. در این تحقیق به کمک شبیه سـازی بـا نـرم افـزار به بررسی این تغییرات پرداختیم و همان طور که مشاهده خواهید کرد با تغییرات آن‌ها، میزان توان دریـافتی از سـلول نیز تغییر می‌کند، به طوری که در شرایط اقلیمی سبزوار بهترین دما برای بیشترین بازده سلول 300 کلوین می‌باشد این در شرایطی است که از قلع به عنوان لایه نازک با ضخامت 4 میکرومتر و اکسید روی به عنوان پنجره استفاده شده است. در پایان نیز ایده‌های محقق برای افزایش بازده سلول خورشیدی بیان شده است. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        17 - مطالعه تحرک پذیری حاملین بار در نیمرسانای گالیوم آرسناید آلاییده با Cr و Co مورد استفاده در سلول های خورشیدی شاتلهای فضایی
        حسن خالقی
        گالیوم آرسنید نیمرسانایی از ترکیب ستون های III-V جدول تناوبی است. این نیمرسانا دارای گاف مستقیم eV 1/42 در دمای اتاق می باشد و از آن استفاده‌ی گسترده‌ای در تکنولوژی و ساخت قطعات نیمرسانا مانند سلول های خورشیدی می شود از این جهت مطالعه ی خواص آن حایز اهمیت است.در این مقا أکثر
        گالیوم آرسنید نیمرسانایی از ترکیب ستون های III-V جدول تناوبی است. این نیمرسانا دارای گاف مستقیم eV 1/42 در دمای اتاق می باشد و از آن استفاده‌ی گسترده‌ای در تکنولوژی و ساخت قطعات نیمرسانا مانند سلول های خورشیدی می شود از این جهت مطالعه ی خواص آن حایز اهمیت است.در این مقاله خواص ترابردی نیمرسانای GaAs از نوع p مورد مطالعه قرار گرفته است. نمونه های تحت بررسی که شامل دو نمونه نیمرسانای GaAs هستند به ترتیب با عناصر Cr وCo آلاییده شده اند. این ناخالصی ها ناهمگنی زیادی را در شبکه ی GaAs به وجود می آورند و از این لحاظ مکانیزم پراکندگی خاصی را برای حاملین بار در GaAs ایجاد می‌کنند. در این کار تجربی تحرک پذیری حاملین در گستره ی دمایی (400-100) درجه ی کلوین برای هر سه نمونه مذکور مورد بررسی قرار گرفته است. به دلیل بزرگ بودن گاف انرژی GaAs، در بازه ی دمایی فوق رسانش از نوع رسانش غیرذاتی است. با بررسی منحنی های تحرک پذیری حاملها بر حسب دما مشخص شد دو نوع پراکندگی شامل پراکندگی یونی و پراکندگی شبکه ای در نمونه ها دارای اهمیت هستند. به طوری که در دماهای پایین پراکندگی یونها ناخالصی و در دماهای بالا پراکندگی شبکه ای حاکم است. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        18 - رسانندگی الکتریکی حاملین بار در نیمرسانای گالیوم آرسناید آلاییده با Cr و Co مورد استفاده در سلول های خورشیدی و آشکارسازهای فیبر نوری
        حسن خالقی
        گالیوم آرسناید ترکیبی از عنصرهای گروه‌های III-V جدول تناوبی عناصر است. گالیوم آرسناید در ساختاری بلوری مشهور به zinc blende متبلور می‌شود. این ساختار به ساختار شبکه‌ی بلوری الماس بسیار شبیه است، اما در الماس فقط یک نوع اتم (کربن) وجود دارد در حالی که در این ماده هر موضع أکثر
        گالیوم آرسناید ترکیبی از عنصرهای گروه‌های III-V جدول تناوبی عناصر است. گالیوم آرسناید در ساختاری بلوری مشهور به zinc blende متبلور می‌شود. این ساختار به ساختار شبکه‌ی بلوری الماس بسیار شبیه است، اما در الماس فقط یک نوع اتم (کربن) وجود دارد در حالی که در این ماده هر موضع اتمی به تناوب توسط یکی از اتم‌های آرسنیک یا گالیوم اشغال می‌شود. از این نیمرسانای استفاده‌ی گسترده‌ای در تکنولوژی و ساخت قطعات نیمرسانا مانند مدارهای مجتمع، دیودهای مادون قرمز، دیودهای لیزری و سلول های خورشیدی می شود از این جهت مطالعه‌ی خواص آن حایز اهمیت است.در این مقاله رسانندگی الکتریکی نیمرسانای GaAs از نوع p مورد مطالعه قرار گرفته است. نمونه های تحت بررسی که شامل دو نمونه نیمرسانایی GaAs هستند به ترتیب با عناصر Cr وCo آلاییده شده اند. این ناخالصی ها ناهمگنی زیادی را در شبکه‌ی GaAs به وجود می‌آورند و از این لحاظ مکانیزم پراکندگی خاصی را برای حاملین بار در GaAs ایجاد می‌کنند. در این کار تجربی رسانندگی الکتریکی حاملین در گستره‌ی دمایی (400-100) درجه‌ی کلوین برای هر دو نمونه مذکور مورد بررسی قرار گرفته است. به دلیل بزرگ بودن گاف انرژی GaAs، در بازه‌ی دمایی فوق رسانش از نوع رسانش غیرذاتی است. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        19 - Raising Power Quality and Improving Reliability by Distribution Network Reconfiguration in the Presence of Renewable Energy Sources
        Mohamad Taghi Babajani BaghmisheZad Hosein NasirAghdam
        In this paper, reconfiguration problem of distribution network has been investigated toimprove reliability and reduce power loss by placement of renewable energy sources; i.e. solarcell and wind turbine. For this, four reliability indices are considered in objective fun أکثر
        In this paper, reconfiguration problem of distribution network has been investigated toimprove reliability and reduce power loss by placement of renewable energy sources; i.e. solarcell and wind turbine. For this, four reliability indices are considered in objective function;which are as follows: System Average Interruption Frequency Index (SAIFI), System AverageInterruption Duration Index (SAIDI), Cost of Energy Not Supplied (CENS), and MomentaryAverage Interruption Frequency Index (MAIFI). By using a novel technique, the target functionwas normalized. Simulation has been performed on IEEE 69-bus test system. A genetic algorithmcould solve this nonlinear problem. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        20 - Band-Gap Tuning Of Electron Beam Evaporated Cds Thin Films
        Mohamad Javad Eshraghi Nima Naderi
        The effect of evaporation rate on structural, morphological and optical properties of electron beam evaporated CdS thin films have been investigated. CdS thin film deposited by electron beam evaporation method in 12nm/min and 60nm/min evaporation rates on glass substrat أکثر
        The effect of evaporation rate on structural, morphological and optical properties of electron beam evaporated CdS thin films have been investigated. CdS thin film deposited by electron beam evaporation method in 12nm/min and 60nm/min evaporation rates on glass substrates. X-ray diffraction, scanning electron microscopy, UV-Vis-NIR spectroscopy and Atomic Force Microscopy were used to characterize thin films. The x-ray diffraction analysis confirms that films have polycrystalline hexagonal phase and exhibited preferred orientation along the (002) plane. The crystallite size were calculated and found to be increased from 23 nm to 30 nm by increasing deposition rate. Results of Atomic Force Microscopy revealed that the RMS roughness values of the CdS films decreased as deposition rate increased. The relation between deposition rates and optical properties of deposited films was investigated. It was found that stoichiometric properties and band gap values of the deposited films are correlated to deposition rates. These dependencies are associated to the Cd/S ratio variation by deposition rate. The optical band gap values of CdS films increased slightly in a range of 2.32–2.34 eV for deposition rate varied from 12nm/min and 60nm/min . تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        21 - Synthesis of TiO2 nanorods with a microwave assisted solvothermal method and their application as dye-sensitized solar cells
        Hossein Rezvani Nikabadi Saeed Khosroababdi
        In this work, Titanium dioxide (TiO2) nanostructures have been synthesized via a microwave assisted solvothermal method using titanium tetraisopropoxide (TTIP), polyvinylpyrrolidone (PVP) and Ascorbic Acid (AA) in ethanol. The mole ratio of PVP/AA was found to be critic أکثر
        In this work, Titanium dioxide (TiO2) nanostructures have been synthesized via a microwave assisted solvothermal method using titanium tetraisopropoxide (TTIP), polyvinylpyrrolidone (PVP) and Ascorbic Acid (AA) in ethanol. The mole ratio of PVP/AA was found to be critical in determining the morphology and crystal phase of the final product. PVP/AA mole ratio was varied from 1 up to 15 to obtain different morphologies of TiO2. The structural analysis by XRD diffraction confirmed formation of titanium dioxide. The Williamson-Hall (W-H) analysis was used to study the individual contributions of crystallite sizes and lattice strain on the peak broadening of the TiO2 nanoparticles. FTIR spectrum was used to estimate the various functional groups present in the nanostructures. Scanning electron microscope (SEM) images demonstrated nanoparticle, short nanorod, and long nanorods for 5, 10 and 15 mole ratio of PVP/AA respectively. TiO2 nanoparticles and nanorods have been used as photoelectrode in dye-synthesized solar cell (DSSCs) fabrication. The efficiencies of solar cells were calculated 3.23% and 4.01% for nanoparticles and nanorods, respectively. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        22 - Synthesis of TiO2 nanorods with a microwave assisted solvothermal method and their application as dye-sensitized solar cells
        Hossein Rezvani Nikabadi Saeed Khosroababdi
        Inthiswork, Titanium dioxide (TiO2) nanostructures have beensynthesized via amicrowave assisted solvothermalmethod using titanium tetraisopropoxide (TTIP),polyvinylpyrrolidone(PVP) and Ascorbic Acid (AA) in ethanol. The mole ratio ofPVP/AA was found to be critical in de أکثر
        Inthiswork, Titanium dioxide (TiO2) nanostructures have beensynthesized via amicrowave assisted solvothermalmethod using titanium tetraisopropoxide (TTIP),polyvinylpyrrolidone(PVP) and Ascorbic Acid (AA) in ethanol. The mole ratio ofPVP/AA was found to be critical in determining the morphology and crystal phaseof the final product. PVP/AA mole ratio varied from 1 up to 15 to obtain differentmorphologies of TiO2. The structural analysis by XRD diffraction confirmedformation of titanium dioxide. The Williamson-Hall (W-H) analysis was usedto study the individual contributionsofcrystallite sizes and lattice strain on thepeak broadening of the TiO2 nanoparticles.FTIR spectrum was used to estimatethe various functional groups present in the nanostructures. Scanning electronmicroscope (SEM) images demonstrate nanoparticle, short nanorod, and longnanorods for 5,10 and 15 mole ratio of PVP/AA respectively. TiO2 nanoparticlesand nanorodshave been used as photoelectrode in dye-synthesized solar cell(DSSCs) fabrication. The efficiencies of solar cells were calculated 3.23%and4.01% for nanoparticles and nanorods, respectively. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        23 - Synthesis and characterization of Ag-doped TiO2 nanostructure and investigation of its application as dye-sensitized solar cell
        Bibi Rahnejat
        A new strategy for enhancing the efficiency of TiO2 dye-sensitized solar cells (DSSCs) by doping foreign ion into TiO2 lattice via sol-gel process is reported. DSSCs are based on a semiconductor (i.e., TiO2), formed between a photo-sensitized anode and an electrolyte. I أکثر
        A new strategy for enhancing the efficiency of TiO2 dye-sensitized solar cells (DSSCs) by doping foreign ion into TiO2 lattice via sol-gel process is reported. DSSCs are based on a semiconductor (i.e., TiO2), formed between a photo-sensitized anode and an electrolyte. In order to reach high conversion efficiency, it is important to increase the electron injection and optical absorption. One promising solution to increase the electron injection is to decrease the large band gap of TiO2 by doping a foreign ion into TiO2 lattice. In the present work, Ag- doped TiO2 nanopowders and thin films with different Ag:Ti ratios are reported. The effect of dopant WT% on photovoltaic performance of dye-sensitized solar cells were studied. The powders were synthesized via aqueous sol–gel route, followed by annealing at 500°C for 4hr. X-ray diffraction and Field emission scanning electron microscope (FE-SEM) analyses revealed that the synthesized samples had uniform grains in nanometer range. It was found that, 0.05 WT. % Ag-doped TiO2 DSSC (i.e., DSSC number 2) had the highest power conversion efficiency of 2.4%, short current density of 5.65 mA/cm2 and open circuit voltage of 761 mV. This can be related to achievement of an optimum condition balance among the electron injection, light scattering effect and dye sensitization. The applied method exhibited superior potential for synthesis of Ag-doped TiO2 nanopowders and films to utilize as DSSCs. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        24 - افزایش جذب نور در سلول های خورشیدی CIGS با نانوساختارهای پلاسمونیکی نقره جهت افزایش راندمان
        سیدمحمدصادق هاشمی نسب محسن ایمانیه عباس کمالی سیدعلی امام قرشی سعید حسن حسینی
        در سال های اخیر، مشکلات زیست محیطی در مقیاس جهانی به صورت جدی افزایش پیدا کرده است. برای غلبه بر این مشکلات سلول های خورشیدی به عنوان یک منبع انرژی پاک و عاری از آلودگی، اهمیت پیدا کرده اند. با توجه به استفاده روزافزون از انرژی های تجدیدپذیر، استفاده از سلول های خورشی أکثر
        در سال های اخیر، مشکلات زیست محیطی در مقیاس جهانی به صورت جدی افزایش پیدا کرده است. برای غلبه بر این مشکلات سلول های خورشیدی به عنوان یک منبع انرژی پاک و عاری از آلودگی، اهمیت پیدا کرده اند. با توجه به استفاده روزافزون از انرژی های تجدیدپذیر، استفاده از سلول های خورشیدی جهت تأمین انرژی رو به گسترش است. این سلول ها، نور خورشید را به طور مستقیم توسط اثر فتوولتائیک به الکتریسیته تبدیل می کنند. تحقیق و توسعه در مورد انرژی فتوولتائی، عموماً در دو زمینه کاهش هزینه ها و افزایش بازده صورت می گیرد. بازده سلول های خورشیدی لایه نازک را می توان با جفت کردن سلول های خورشیدی با نانوذرات پلاسمونیک1 به طور قابل توجهی افزایش داد. در این مقاله، از طریق شبیه سازی های دقیق، آثار مربوط به شکل و اندازه نانوذرات را در بهبود بازده سلول های خورشیدی مس_ایندیم_گالیم_سلنیوم2 (CIGS) مورد بررسی قرار گرفته و دو شکل متفاوت، شامل کره و استوانه مورد مطالعه قرار گرفته اند. نشان داده شد که نانوذرات استوانه ای نقره با قطر 50 نانومتر، ارتفاع 125 نانومتر و پریود آرایه 215 نانومتر بیشترین افزایش را در جذب اپتیکی و تولید جریان الکتریکی ایجاد نموده اند. نتیجه به دست آمده در این مقاله از طریق آنالیز اپتیکی و الکتریکی و همچنین مطالعه ی تصویر میدان نزدیک حاصل شده است. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        25 - بررسی به‌کارگیری پوشش های ضدبازتاب در سلول های خورشیدی لایه نازک CZTS برای افزایش جذب نور: بهینه سازی با استفاده از روش FDTD
        مینا میرزایی جواد حسن زاده کلاشمی علی عبداله زاده ضیابری مهدی میرزایی
        در چند سال گذشته، سلول های خورشیدی مبتنی بر سولفید قلع روی مس (CZTS) به دلیل ضریب جذب و شکاف باند مناسب، کم هزینه بودن، رفتار غیر رادیواکتیو و سازگار با محیط زیست، جزو سلول های خورشیدی لایه نازک بسیار امیدوار کننده هستند. با این حال، سلول های CZTS بازدهی ضعیفی نشان می د أکثر
        در چند سال گذشته، سلول های خورشیدی مبتنی بر سولفید قلع روی مس (CZTS) به دلیل ضریب جذب و شکاف باند مناسب، کم هزینه بودن، رفتار غیر رادیواکتیو و سازگار با محیط زیست، جزو سلول های خورشیدی لایه نازک بسیار امیدوار کننده هستند. با این حال، سلول های CZTS بازدهی ضعیفی نشان می دهند و شناسایی کمبودها و ایجاد پیشرفت لازم است. در این مقاله، استفاده از پوشش های مختلف لایه های ضد بازتاب (ARC) در سطح بالای سلول خورشیدی پیشنهاد شده است. حداقل سازی بازتاب برای بهینه سازی ضخامت لایه های ضد بازتاب با استفاده از نرم افزار لومریکال انجام شده است. چگالی جریان اتصال کوتاه از 48/18 میلی-آمپر بر سانتیمتر مربع برای سلول های خورشیدی بدون پوشش ضد بازتاب به 76/20 میلی-آمپر بر سانتیمتر مربع برای سلول هایی که دارای پوشش لایه ضدبازتاب MgF2 هستند افزایش می یابد. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        26 - ارتقاء عملکرد سلول خورشیدی مبتنی بر کادمیوم تلوراید با استفاده از ترکیبات ZnCdS/NiO و ZnO برای لایه های ETL/HTL و TCO
        ابراهیم عموپور جواد حسن زاده کلاشمی علی عبداله زاده ضیابری پیمان عظیمی انارکی
        سلول خورشیدی کادمیوم تلوراید (CdTe) به دلیل کارایی بالا، هزینه کم و پایداری بالا شناخته شده است. در این مقاله، شبیه‌سازی سلول خورشیدی مبتنی بر کادمیوم تلوراید (ZnO/ZnCdS/CdTe/NiO/Al) ارائه شده است. لایه های ZnCdS،NiO و ZnO به ترتیب به عنوان لایه های ترابردکننده الکترون أکثر
        سلول خورشیدی کادمیوم تلوراید (CdTe) به دلیل کارایی بالا، هزینه کم و پایداری بالا شناخته شده است. در این مقاله، شبیه‌سازی سلول خورشیدی مبتنی بر کادمیوم تلوراید (ZnO/ZnCdS/CdTe/NiO/Al) ارائه شده است. لایه های ZnCdS،NiO و ZnO به ترتیب به عنوان لایه های ترابردکننده الکترون/حفره (ETL/HTL) و اکسید رسانای شفاف (TCO) استفاده شده اند. برای ارزیابی عملکرد سلول خورشیدی چند پیوندی کادمیوم تلوراید از نرم افزار شبیه سازی SCAPS-1D استفاده شد. این نرم افزار قادر به تجزیه و تحلیل کارایی با پارامترهای مختلف سلول خورشیدی کادمیوم تلوراید است. تأثیر ضخامت لایه ها، چگالی حامل ها، چگالی نقایص و چگالی نقایص پیوندگاه ZnCdS/CdTe بر عملکرد سلول خورشیدی نیز بررسی شد. سلول خورشیدی بهینه سازی شده با ولتاژ مدار باز(VOC) 095/1 ولت، چگالی جریان اتصال کوتاه (JSC) 22/27 میلی-آمپر بر سانتی متر مربع و ضریب پری (FF) 14/88 درصد و بیشینه بازده تبدیل انرژی (PCE) 3/26 درصد را نشان داد که امیدواری بسیار بالایی را در استحصال انرژی خورشیدی نشان می‌دهد. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        27 - بهبود کارایی سلول خورشیدی حساس‌شده با رنگدانه N719 با به‌کارگیری بسپار‌های رسانای پلی‌پیرول/پلی‌آنیلین به‌عنوان الکترود مقابل
        مهسا مهدوی نیا غلامرضا کیانی ایوب کریم زادقویدل
        هدف از این پژوهش، ساخت سلول خورشیدی برپایه نانوساختار تیتانیم دی اکسید حساس شده با رنگدانه N719 و بهبود کارایی آن با به کارگیری ساختار هسته-پوسته پلی پیرول/پلی آنیلین به عنوان الکترود مقابل است. سلول های خورشیدی تهیه شده با الکترود مقابل بسپار با دو روش لایه نشانی چ أکثر
        هدف از این پژوهش، ساخت سلول خورشیدی برپایه نانوساختار تیتانیم دی اکسید حساس شده با رنگدانه N719 و بهبود کارایی آن با به کارگیری ساختار هسته-پوسته پلی پیرول/پلی آنیلین به عنوان الکترود مقابل است. سلول های خورشیدی تهیه شده با الکترود مقابل بسپار با دو روش لایه نشانی چرخشی و قطره ای در ضخامت های متغیر، ساخته و ارزیابی شدند. افزون براین، تاثیر غلظت نانوسیم و نانوذره های تیتانیم دی اکسید، حاضر در فوتوآند بر کارایی سلول خورشیدی بررسی شد. مقدار جذب رنگدانه N719 با طیف نورسنج بررسی شد و بیشینه جذب در طول موج های 380 و 530 نانومتر به دست آمد. واکاوی ساختار فوتوآند و الکترود مقابل، با میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که ترکیب نانوذره ها و نانوسیم های تیتانیم دی اکسید با نسبت 1 به 9، موجب ایجاد ساختاری متخلخل با نسبت سطح به حجم بالا می شود که تأثیر بسز ایی در مقدار جذب رنگدانه و بازده سلول خورشیدی دارد. با توجه به اینکه سلول خورشیدی تهیه شده با روش لایه نشانی قطره ای، کارایی مطلوبی نداشت، تمرکز پژوهش در راستای نمونه تهیه شده با روش لایه نشانی چرخشی معطوف شد. نمونه سلول خورشیدی ساخته شده با الکترود مقابل پلی پیرول/پلی آنیلین با روش لایه نشانی چرخشی، ولتاژ مدار باز 71/0 ولت و عامل پرشدگی 38/57 را نشان می دهد که ولتاژ مدار باز و عامل پرشدگی نسبت به نمونه های مشابه، به ترتیب به مقدار 6/7 و 35 برابر بهبود یافته اند. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        28 - مروری جامع بر روش‏های جلوگیری از خوردگی سلول‏های خورشیدی پروسکایتی
        مجید میرزایی طیبه محبی علیمراد رشیدی
        در سال‌های اخیر، سلول‌های خورشیدی پروسکایتی (PSC) به دلیل مناسب بودن قیمت و عملکرد عالی، از امیدوارکننده‌ترین فناوری‌های فتوولتائیک هستند. با این حال، پروسکایت ها در برابر عامل هایی مانند رطوبت، اکسیژن، دما و بایاس الکتریکی، حساس هستند. تغییرها در ترکیب و ساختار مواد أکثر
        در سال‌های اخیر، سلول‌های خورشیدی پروسکایتی (PSC) به دلیل مناسب بودن قیمت و عملکرد عالی، از امیدوارکننده‌ترین فناوری‌های فتوولتائیک هستند. با این حال، پروسکایت ها در برابر عامل هایی مانند رطوبت، اکسیژن، دما و بایاس الکتریکی، حساس هستند. تغییرها در ترکیب و ساختار مواد از پیش ساز تا پروسکایت به دست آمده منجر به نقص های گوناگونی می شود. در طول عملیات طولانی مدت، این نقص ها بیشتر به عنوان شروع کننده، موجب تخریب عملکرد PSC می شوند. ازاین رو، روش های متفاوتی برای واپایش این عامل ها طراحی شده اند که شامل حذف مکان های خوردگی در طول ساخت، از بین بردن مکان های خوردگی در حین کار دستگاه و جلوگیری از تماس بین محیط خورنده و پروسکایت مربوط است. در این مطالعه، طول عمر PSC از دیدگاه علم خوردگی بررسی شده است. درنهایت، بهره مندی از یک سری راهبرد های پاد خوردگی (رویینش، پوشش سطح، ماشین کاری و . . .) در علم خوردگی، پایداری سلول های پروسکایت را به طورقابل توجهی افزایش می دهد. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        29 - بررسی ویژگی‌های فتوولتایی سلول خورشیدی بسپاری حاوی نقاط کوانتومی با لیگاند پروسکایتی
        رضوان سلطانی علی اصغر کتباب
        در مطالعه حاضر برای نخستین بار اثر حضور نقاط کوانتومی سرب سولفید و تعویض لیگاند آن از لیگاند عایق و بلند زنجیره اولئیک اسید به لیگاند پروسکایتی کوتاه زنجیره متیل‌آمونیم‌سرب یدید بر ویژگی‌های فتوولتایی سلول خورشیدی ناهمگون حجمی بر پایه بسپار پلی‌تری‌هگزیل‌تیوفن (P3HT) و أکثر
        در مطالعه حاضر برای نخستین بار اثر حضور نقاط کوانتومی سرب سولفید و تعویض لیگاند آن از لیگاند عایق و بلند زنجیره اولئیک اسید به لیگاند پروسکایتی کوتاه زنجیره متیل‌آمونیم‌سرب یدید بر ویژگی‌های فتوولتایی سلول خورشیدی ناهمگون حجمی بر پایه بسپار پلی‌تری‌هگزیل‌تیوفن (P3HT) و یکی از مشتقات فولرن‌ها (PC61BM) موردبررسی قرارگرفته است. نتایج طیف جذبی به‌دست‌آمده در محدوده طول‌موج‌های مرئی و نزدیک به فروسرخ، بهبود جذب فوتون بسپار P3HT براثر حضور نقاط کوانتومی حاوی هر دو نوع لیگاند را نشان می‌دهد. همچنین، نتایج اندازه‌گیری طیف نشری نیز بیانگر بهبود جدایش اگزیتون در سلول‌های خورشیدی سه‌تایی نسبت به نوع دوتایی آن است، به‌گونه‌ای که نتایج یادشده انتقال الکترون از P3HT به نقاط کوانتومی و انتقال حفره از نقاط کوانتومی به P3HT را در فیلم‌های فعال نوری حاوی نقاط کوانتومی با هر دو نوع لیگاند را اثبات می‌کند. اندازه‌گیری ویژگی‌های فتوولتایی سلول‌های خورشیدی تهیه‌شده، بیانگر این مطلب است که استفاده از نقاط کوانتومی حاوی لیگاند پروسکایتی سبب افزایش بیشتر بازدهی سلول خورشیدی می‌شود، به‌گونه‌ای که با افزودن 6% وزنی نقاط کوانتومی حاوی لیگاند پروسکایتی، بازدهی سلول خورشیدی به مقدار 6% افزایش می‌یابد. این در حالی است که حضور نقاط کوانتومی حاوی لیگاند اولئیک اسیدی نه‌تنها سبب بهبود بازدهی سلول خورشیدی نمی‌شود، بلکه بازده تبدیل سلول را نیز کاهش می‌دهد. این تفاوت را می‌توان به عایق بودن زنجیرهای طویل اولئیک اسید و بیشتر بودن سرعت حرکت ذرات باردار در لایه فعال نوری حاوی نقاط کوانتومی با لیگاند پروسکایتی ارتباط داد. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        30 - Using Molybdenum Trioxide as a TCO Layer to Improve Performance of CdTe/CdS‏ Thin-film Solar Cell
        Bahadour Mozafari Ali Shahhoseini
        In the recent two decades, CdTe thin-film solar cells have been used due to their proper efficiency and low manufacturing cost. The transparent conducting oxide (TCO) applied in front of them has an important role in improving performance both optically and electrically أکثر
        In the recent two decades, CdTe thin-film solar cells have been used due to their proper efficiency and low manufacturing cost. The transparent conducting oxide (TCO) applied in front of them has an important role in improving performance both optically and electrically. In this paper, we have used molybdenum trioxide (MoO3) as a TCO layer, and we also have done a comparison between this and other common TCO layers such as tin oxide (SnO2), zinc oxide (ZnO) and titanium dioxide (ZnO) and then examined solar cell parameters in each structure. Numerical simulations of aforesaid CdTe solar cell structures have been done employing SCAPS software. Results indicate the electrical and optical parameters of CdTe/CdS solar cell with a MoO3 TCO layer which has been improved compared with other structures so that the efficiency of it reaches to 14.72% .This value is 0.64%, 0.51%, and 0.1% higher than similar cells with transparent oxide layer SnO2, TiO2, and ZnO, respectively. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        31 - Investigating the Effect of Different Penetration of Renewable Energy Resources on Islanded Microgrid Frequency Control Using a Robust Method
        Amir Hosein Tayebi Reza Sharifi Amir Hosein Salemi Faramarz Faghihi
        This paper proposes a robust method for frequency control in an islanded microgrid facing solar unit uncertainties. Here, microgrids with photovoltaic panels, battery energy storage systems, diesel generators, and fuel cells are considered. This paper focuses on the fre أکثر
        This paper proposes a robust method for frequency control in an islanded microgrid facing solar unit uncertainties. Here, microgrids with photovoltaic panels, battery energy storage systems, diesel generators, and fuel cells are considered. This paper focuses on the frequency constancy of stand-alone microgrids for reaction to these uncertainties. There are so many ways to control the frequency of microgrids, such as the PI control method, but these methods can't be useful in the case of uncertain systems. Due to the small scale of energy generation, the microgrid inertia changes with these uncertainties. Robust control is a method for frequency control that can be used in a situation of uncertainties, perturbations and frequency instability. In this article H_∞ frequency control is used for a microgrid with a dual peak load profile in the case of different coefficient penetrations of the solar panel. The results demonstrated that the battery energy storage system's coefficient penetration and the solar cell significantly affect microgrid frequency. A smart algorithm is proposed to determine the best coefficient penetration value for battery energy storage system available electricity and solar panels. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        32 - Energy Management in Photovoltaic Based Micro-Grid Systems
        Mojtaba Jamiati
        Abstract— Using DC micro-grid to connect more efficiently with DC output has increased. The sources are photovoltaic and energy storage systems. The conversion losses of the sources for supplying the loads are reduced compared to the AC micro-grid. This method aim أکثر
        Abstract— Using DC micro-grid to connect more efficiently with DC output has increased. The sources are photovoltaic and energy storage systems. The conversion losses of the sources for supplying the loads are reduced compared to the AC micro-grid. This method aims at combining the above methods to achieve maximum use of Renewable Energy and Energy Storage and enhancing the efficiency of the grid by using the Active power Filter and applying the DC to DC converter to boost the conversion efficiency and load management with having island inputs and the way to manage the inputs in the state of load disturbance and exit of one of the island inputs from the circuit is rapid injection of energy stored into the grid in the quickest time and the coordinated control between grid and photovoltaic system and battery have been studied in MATLAB/SIMULINK software. The amount of simulation time will be considered 0.5 seconds and the amount of sunlight vary of until تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        33 - Modeling of Maximum Solar Power Tracking by Genetic Algorithm Method
        Mojtaba Jamiati
        This paper, firstly presents a model of solar cell is built using MATLAB SIMULINK and P-V, I-V & P-I characteristics are studied for various values of irradiance & a constant temperature, And then used of Genetic Algorithm (GA) for maximum power point tracking (MPPT) of أکثر
        This paper, firstly presents a model of solar cell is built using MATLAB SIMULINK and P-V, I-V & P-I characteristics are studied for various values of irradiance & a constant temperature, And then used of Genetic Algorithm (GA) for maximum power point tracking (MPPT) of Photovoltaic (PV) system using the direct control method. The main objective of this paper is to find out that optimal angle, which is used for positional control of solar module for optimal power tracking and also the main contribution of the proposed scheme is the elimination of PI control loop which normally exists to manipulate the duty cycle. Simulation results indicate that proposed controller outperforms the others method for all type of environmental conditions. For efficient utilization of solar energy, the solar PV system must be able to track MPP and extract available maximum power in real-time. Thus, it becomes necessary to properly interface the PV module with a fixed load. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        34 - مدل‌سازی چگالی حامل‌های بار در سلول خورشیدی نانوساختاری حالت جامد حساس شده با رنگدانه
        تهمینه جلالی مرتضی صادقی شهریار عصفوری
        سلول‌های خورشیدی حساس شده با رنگدانه نسل جدیدتری از سلول‌های خورشیدی هستند که اگرچه بازده پایین‌تری نسبت به سلول‌های سیلیکونی دارند، اما پتانسیل بالایی برای بازده بیشتر دارند و چون از نظر اقتصادی صرفه‌ بهتری دارند، اگر بازده و پایداری آنها افزایش یابد می‌توانند جایگزین أکثر
        سلول‌های خورشیدی حساس شده با رنگدانه نسل جدیدتری از سلول‌های خورشیدی هستند که اگرچه بازده پایین‌تری نسبت به سلول‌های سیلیکونی دارند، اما پتانسیل بالایی برای بازده بیشتر دارند و چون از نظر اقتصادی صرفه‌ بهتری دارند، اگر بازده و پایداری آنها افزایش یابد می‌توانند جایگزین سلول‌های خورشیدی سیلیکونی در بازار شوند. طراحی و توسعه‌ روزافزون سلول‌های خورشیدی تنها محدود به کارهای تجربی و آزمایشگاهی نبوده، بلکه مدلسازی‌های عددی نیز در این امر دخیل بوده است. هدف از انجام این تحقیق طراحی و مدل‌سازی عددی سلول¬های خورشیدی حالت جامد حساس شده با رنگدانه بر پایه لایه نانوساختار نیمرسانا با گاف نواری عریض (دی-اکسیدتیتانیوم) و همچنین اکسید روی به عنوان انتقال دهنده الکترون و رنگدانه N719 به عنوان لایه جاذب و همچنین PEDOT:PSS و P3HT به عنوان ماده‌ انتقال دهند‌ه حفره است. در این پژوهش از نرم افزار کامسول برای طراحی سلول خورشیدی استفاده و مشخصه‌های جریان-ولتاژ و همچنین جذب اپتیکی سلول محاسبه شده است که با داده‌های تجربی مطابقت خوبی دارد. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        35 - Recent Advances in the Development of Quantum Materials for the Construction of Solar Cells: A Mini Review
        O. Ashkani B. Abedi-Ravan Y. Yarahmadi
        Solar cells are one of the most important equipment’s in the field of clean and novel energy that can be used without chemical pollution. Solar cells are very valuable equipment that by using them, in addition to reducing environmental pollution, can benefit from clean أکثر
        Solar cells are one of the most important equipment’s in the field of clean and novel energy that can be used without chemical pollution. Solar cells are very valuable equipment that by using them, in addition to reducing environmental pollution, can benefit from clean energy. Solar cells are generally used in various industries, including aerospace, clean energy and even transportation. In the meantime, increasing the efficiency of solar cells is of great importance, and the development of quantum science has made a significant contribution to this issue. The use of quantum dots containing different materials such as graphene, carbon, gallium, lead and similar materials can increase the efficiency of solar cells from 3 to more than 50% on average. Also, the power conversion efficiency in solar cells developed with quantum dot technology reports from 1 to more than 15% improvements compared to conventional solar cells. In this research, to summarize the latest achievements in this field, an overview of the importance of quantum dots about the development of solar cells has been done. تفاصيل المقالة