مديريت نور در سلول خورشيدي رنگدانه‌اي با استفاده از لايه جابجاكننده طول‌موج فوتون

Photon Management in Dye Sensitized Solar Cell Using Photon Conversion Layer

جابجا كردن طيف نور فرودي بر سلول خورشيدي رنگدانه‌اي راهكاري مؤثر براي جبران جذب ضعيف رنگدانه در برخي طول‌موج‌ها محسوب مي‌شود. اين كار با استفاده از مواد نورتاب با طيف جذبي مكمل طيف جذب جاذب نور در سلول خورشيدي انجام مي‌شود. همچنين طيف تابش ماده نورتاب بايد منطبق بر طول موج جذب سلول خورشيدي باشد. بدين منظور ماده نورتاب در خارج و يا داخل سلول خورشيدي و در ساختارهاي مختلف مورد استفاده قرار مي‌گيرد. در اين مقاله اين راهكار و ملزومات اجراي آن شرح داده شده است. به علاوه، ساختارهاي ممكن مورد استفاده با اين هدف به همراه گروه‌هاي مختلف مواد نورتاب معرفي شده است.

Incident photon conversion is an effective strategy to compensate the low absorption in dye sensitized solar cell (DSSC). Photon conversion strategy can be done using luminescent materials. The luminescent material should absorb photons in wavelength range which the DSSC has low external quantum efficiency, while it should emit photons in wavelength range which the DSSC has high external quantum efficiency. This strategy is more applicable to DSSC compared to other kinds of solar cell due to the vast variety of the dye molecules used in DSSC. In addition, the transparency of the DSSC provides the opportunity to apply the photon conversion layer in different architectures; inside or outside the DSSC. In this article, the photon conversion strategy and its requirements are discussed. Different DSSC structures with photon conversion layer and suitable luminescent materials are also introduced. The results show that the choice of the luminescent material for each structure is the most important parameter governing the performance of the DSSC with photon conversion layer