1345پ

كارشناسي ارشد

فيزيك جامد

پيام نورشيراز

95-1394

133ص.

قرائتي،عبدالرسول

هاشمي ، مهديه

كتابنامه : ص. 130 -133

هدف از اين تحقيق افزايش ضريب خاموشي نانوذرات فلزي، جهت بكارگيري در سلول¬هاي خورشيدي با بهره¬وري بالا مي¬باشد. نانو¬ذرات فلزي با قابليت تحريك پلاسمون¬هاي موضعي باعث افزايش ميدان در نزديكي لايه سيليكون شده و ميزان جذب در اين نيمه رسانا را افزايش مي¬دهند. طراحي مناسب نانوذرات فلزي نقش كليدي در تحريك پلاسمون¬هاي موضعي، تقويت ميدان و در نتيجه به دام اندازي نور در سلول¬هاي خورشيدي لايه نازك دارند. جهت بهينه سازي ضريب خاموشي، نتايج حاصل از آرايه¬اي از نانوذرات فلزي به شكل هاي كروي و بيضي¬گون با هم مقايسه شد و تاثير پارامترهاي اندازه، پريود و جنس فلز روي ضريب خاموشي آنها مورد بررسي قرار گرفت. در اين پايان نامه، با در نظر گرفتن نانوذرات به صورت آرايه¬اي از بيضي¬گون¬هاي به هم چسبيده، شدت خاموشي را تا حدود 35 درصد افزايش داديم. جهت افزايش بيشتر ضريب خاموشي آرايه¬ اي از نانوذرات بيضي¬گون هسته-پوسته، متشكل از هسته¬ي دي¬الكتريك و پوسته¬ي فلزي استفاده شد و تغييرات طيف خاموشي به صورت تابعي از اندازه¬ي نانوذرات¬ و پريود ساختار بررسي شد. جهت بهينه سازي ضريب خاموشي، تاثيرجنس ماده دي¬الكتريك به كاررفته در هسته نانوذرات نيز مورد بررسي قرارگرفت. بيشينه¬ي شدت خاموشي در مقايسه با نتايج كارهاي گذشته افزايش چشمگيري نشان داد. در نهايت، با شبيه سازي بيضي¬گون سه لايه شامل هسته¬ي دي¬الكتريك از جنس سيليكون و روكش هايي از جنس سيليكا و نقره، شدت خاموشي تا بالاتر از 50 درصد افزايش را نشان داد. شبيه سازي پراكندگي نور از نانوذرات، با استفاده از نرم¬افزار DDSCAT انجام شده است كه اساس كار آن روش تقريبي دوقطبي هاي گسسته (DDA) مي¬باشد. با توجه به نتايج حاصل از اين تحقيق و افزايش چشمگير شدت خاموشي در محدوده¬ي طيف مرئي نور، اين نانوذرات ايده¬اي مناسب براي به¬كار¬گيري در تكنولوژي ساخت سلول¬هاي خورشيدي لايه نازك با بازده بالا هستند.

34916