Title of article :
Synthesis and Characterization of Graphene-ZnO Nanocomposite and its Application in Photovoltaic Cells
Author/Authors :
Ahmadi، V. نويسنده 2 Electrical Engineering Department, Faculty of Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Islamic Republic of Iran , , Ghoreishi، F. S. نويسنده Dept. of Nanotechnology Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran , , Samadpour، M. نويسنده Dept. of Physics, K.N.Toosi University of Technology, Tehran, Iran ,
Issue Information :
فصلنامه با شماره پیاپی 0 سال 2013
Abstract :
در اين مقاله، روشي ساده به منظور تهيه نانوكامپوزيت گرافن/ روي‌اكسيد (G-ZnO) ارايه شده است. اين روش مبتني بر عمليات حرارتي خمير گرافن‌اكسيد- روي‌اكسيد مي‌باشد كه منجر به كاهش گرافن‌اكسيد به گرافن و تشكيل نانوكامپوزيت G-ZnO مي‌شود. ساختار، مورفولوژي و خواص نوري نانوكامپوزيت سنتز شده توسط طيف‌سنجي پراش اشعه ايكس (XRD)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني (FE-SEM)، طيف‌سنجي‌هاي تبديل فوريه مادون قرمر(FTIR) و رامان مشخصه‌يابي شده‌اند. سپس، نقاط كوانتومي كادميوم سولفيد (CdS) بر روي ساختار نانوكامپوزيت G-ZnO لايه‌نشاني شده و ساختار مذكور به عنوان فوتوآند يك سلول خورشيدي حساس شده با نقاط كوانتومي (QDSSC) مورد استفاده قرار گرفته است. خواص فوتوولتايي سلول خورشيدي حساس شده با نقاط كوانتومي CdS با فوتوآندهاي بر پايه نانوذرات روي‌اكسيد تنها و نانوكامپوزيت G-ZnO، به طور مجزا مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. بازده تبديل فوتوالكتريك سلول خورشيدي با فوتوآند G-ZnO دو برابر بازده مربوط به سلول با فوتوآند روي‌اكسيد تنها به‌دست آمد (%94/0 در مقابل %45/0). اين افزايش، مي‌تواند مربوط به افزايش نرخ انتقال الكترون در فوتوآند با نانوكامپوزيت G-ZnO باشد كه از تحرك الكتروني بسيار بالاي نانوصفحات گرافن ناشي مي‌شود.
Abstract :
In this paper, we present a simple method for preparation of
graphene-ZnO nanocomposites (G-ZnO). The method is based on
thermal treatment of the graphene oxide (GO)/ZnO paste which
reduces the graphene oxide into the graphene and leads to the
formation of the G-ZnO nanocomposite. The structure, morphology
and optical properties of synthesized nanocomposites are
characterized with XRD, FESEM, FTIR and Raman spectroscopies.
Here CdS quantum dots are deposited on G-ZnO nanocomposite
structure and is integrated as a photoanode in CdS quantum dot
sensitized solar cells (QDSSCs). Photovoltaic properties of CdS
QDSSC based on bare ZnO nanoparticles and G-ZnO
nanocomposite photoanodes are studied here. The cell with GZnO/
CdS photoanode shows two times higher photoelectric
conversion efficiency than that of the pure ZnO photoanode (0.94 vs.
0.45).
Journal title :
Journal of NanoStructures
Journal title :
Journal of NanoStructures
