عنوان اختراع: سلول خورشیدی نقاط كوانتومی اتصالات ناهمگون بر پایه جوهر"Ink-Based Heterojunction Quantum Dot Solar Cells"

خلاصه اختراع

سلول های خورشیدی نقطه كوانتومی با ساختار نامتجانس لایه های FTO، تیتانیا، نقاط كوانتومی نوع-n و p و كاتد طلا ساخته شده اند. لایه نقاط كوانتومی PbS قلب این سلول ها‌ را تشكیل می‌دهند كه وظیفه جذب فوتون‌های نور، تبدیل به جفت الكترون-حفره و انتقال آنها به الكترود‌های جانبی را بر‌عهده دارند. برای كاربرد نقاط كوانتومی در سلول های خورشیدی، لیگاندهای بلند زنجیره سطح ذرات می بایست با لیگاند‌های كوچكتر تعویض شوند كه این عمل به روش لایه به لایه (LBL) انجام می شود. فرایند سخت و زمانبر، اتلاف 99 درصدی مواد اولیه، اكسیداسیون ذرات و تشكیل ترك در لایه نقاط كوانتومی این روش را با محدودیت هایی مواجه كرده اند. جهت رفع محدودیت های فوق، ساخت لایه نقطه كوانتومی سلول های خورشیدی به روش تك مرحله ای توسط جوهر نقاط كوانتومی معرفی شده است. پنج نوع سلول خورشیدی نقطه كوانتومی با ساختار اتصال نامتجانس n-p و n-i-p برای اولین بار در جهان، تماما با استفاده از جوهر نقاط كوانتومی و به روش یك مرحله ای ساخته شده اند. سلول خورشیدی نوع n-p ساخته شده با جوهر MPA بازده تبدیل انرژی بیشتری نسبت به سلول های ساخته شده به روش LBL دارند و بیشترین ركورد بازده (3.49 %) برای سلول n-i-p ساخته شده توسط جوهر MAI بدست آمده است.