پایان‌نامه

شبیه سازی مکانیزم انتقال جریان در سلول های خورشیدی پلیمری

علی شاهینی

دانلود متن کاملرایگان، با حساب کاربری؛ ثبت نام با گوگل چند ثانیه است

چکیده

سلول های خورشیدی مبتنی بر پلیمرها در سال های اخیر به دلیل راحتی تهیه پلیمرها و ارزانی آن ها به شدت مورد توجه قرار گرفته اند. در دهه 1960 مطالعات اساسی بر روی خواص نوری و الکترونیکی مولکول های الی انجام شد و این مطالعات تا دهه 1980 زمانی که مولکول های آلی کوچک با درجه خلوص بالا و ساختار و خواص مناسب در دمای اتاق در قیلم های نازک با استفاده از تکنیک های فاز بخار سنتز شدند ادامه یافت. با گسترش این تکنیک ها یک سلول خورشیدی الی با ساختار ناهمجنس با بازده تبدیل توان در حدود%1 توسط تانگ در سال 1986 ساخته شد. با ظهور پلیمرهای مزدوج در دهه 1990 با درجه خلوص بالا ساخت سلول های فوتوولتای آلی با موادی که به راحتی در محلول تجزیه و تحلیل می شوند، آغاز شد برای محاسبه پاراترهای سلول های خورشیدی از قبیل ولتاژ مدار باز، جریان اتصال کوتاه، بازده کوانتومی و غیره ابتدا باید چگالی حامل ها و مکانیزم انتقال این حامل ها مورد بررسی قرار گیرد. در این راستا در این پایان نامه روشی برای مدل سازی انتقال جریان در سلول های خورشیدی ارایه کرده ایم. در این روش ما مدل شاکلی-کوییسر و مدل دیوید کلاسیک که هر کدام از دیدگاه متفاوت سلول خورشیدی را بررسی می کنند باهم ترکیب کرده ایم.تیوری شاکلی کوییسر به سلول خورشیدی مانند یک جعبه سیاه از بیرون نگاه می کند و فرایند های درونی سلول خورشیدی را بررسی نمی کند. در مقابل تیوری دیود کلاسیک فرایندای داخلی سلولی خورشیدی را بررس می کند و با جایگزین کردن کمیت های ماکروسکوپی با کمیت های میکروسکوپی، پدیده های الکترونیکی –نوری درون سلول خورشیدی را مورد بررسی قرار می دهد. ما با استفاده از ایده موجود در تیوری تعادل دقیق این دو مدل را باهم ترکیب کرده ایم و یک مدل کلی برای سلول خورشیدی بدست آورده ایم. در این مدل کلی با تغییر زمان گسسته شدن اکسایتون در داخل ناحیه فعال می توانیم هر دو ویژگی اکسایتونی و دو قطبی را در سلول خورشیدی مشاهده می کنیم برای این منظور ماجذب نور و تشکیل اکسیتون، انتقال اکسیتون و گسسته شدن به حامل های آزاد و در نهایت انتقال حامل ها و جمع شدن در اتصالات را در سلول خورشیدی بررسی کرده ایم. سپس با مدل سازی هر کدام از رخدادها مکانیزم جریان را تعیین کرده ایم. در فصل اول ما مفاهیم موجود در سلول های خورشیدی تیوری های موجود برای انتقال ، انواع سلول های خورشیدی ساختار پلیمرها رابررسی کرده ایم. سپس در فصل دوم مدل های مورد استفاده و روابط موجود در این مدل را معرفی کرده ایم. در نهایت در فصل سوم نتایج حاصل از شبیه سازی مدل های ارایه شده در فصل دوم را به صورت دقیق تجزیه و تحلیل کرده ایم

اساتید راهنما و مشاور

کریم عباسیان، علی رستمی، حسن رسولی سقای، غلامرضا کیانی

پایان‌نامه‌های مشابه

  • شبیه سازی عددی انتقال حرارت و جریان سیال در محیط های متخلخل فلزی

    پایان‌نامه۲۰۱۳وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی موادمحمد ظفری

    در حال حاضر یکی از مهم¬ترین چالش¬ها در رابطه با ساخت فوم¬ها، طراحی بر اساس ویژگی¬های کاربردی آن¬ها می¬باشد. بنابراین اولین قدم در زمینه طراحی آن¬ها، می¬تواند مشتمل بر انجام فرایند شبیه¬سازی و یا به عبارتی حل دقیق معادلات انتقال باشد که در واقع به دلیل پیچیدگی ساختار هندسی فوم¬ها،

  • شبیه سازی عددی انتقال حرارت و جریان در کانال های سینوسی مبدل حرارتی صفحه ای نوع چورون

    پایان‌نامه۲۰۱۰وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهانامین گلگویی

    تولیدکنندگان مبدل های حرارت صفحه ای امروزه به طور گسترده صفحه های چورون، صفحه هایی که دارای ناهمواری چورون باشند، را به عنوان صفحه های مبدل پیشنهاد می کنند. علت این امر تاثیر بسیار زیاد پارامترهای هندسی صفحه های چورون بر ضریب اصطکاک و انتقال حرارت جریان کانال های مبدل می باشد. ای

  • مطالعه عددی و بررسی خواص سلول خورشیدی پلیمری

    پایان‌نامه۲۰۱۳وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده برق و کامپیوتررضا بهروز

    امروزه سلول های فتوولتائیک برای تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی یکی از جذاب ترین موضوعات تحقیقاتی می باشد. یکی از انواع این سلول ها، سلول های خورشیدی آلی می باشد. سلول های فتوولتائیک آلی را می توان هم با استفاده از مولکول های کوچک و هم با استفاده از مواد پلیمری ساخت. در این

  • شبیه سازی کامپیوتری انتقال حرارت و جریان سیال در محدوده قوس الکتریکی کوره ذوب فروسیلیسیم

    پایان‌نامه۲۰۰۷وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علم و صنعت ایران - دانشکده مهندسی موادو متالورژیمهیار محبی مقدم

    با توجه به شرایط کاری حاکم بر کوره های قوس الکتریکی، اندازه گیری پارامترهای کنترلی در هنگام بهره برداری، بسیار دشوار است. بعلاوه روش مناسب و ایمن برای انجام اندازه گیری در دماهای بالاتر در دست نیست. از این رو، شبیه سازی عددی فرآیند قوس الکتریکی با قابلیت محاسبه توزیع دما و جریان

  • شبیه سازی عددی انتقال حرارت جریان سیال نانو در لوله با در نظر گرفتن سرعت لغزش بین دو فاز جامد و مایع

    پایان‌نامه۲۰۰۸وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی مکانیکشیوا تقوی

    هدف از انجام این پروژه، بررسی انتقال حرارت جریان سیال نانو در لوله می باشد. برای شبیه سازی جریان از مدل دو سیالی با در نظر گرفتن سرعت لغزش بین دو فاز جامد و مایع استفاده شده است. نفوذ براونی و ترموفورسیس به عنوان مکانیزم های ایجاد سرعت لغزش بین دو فاز در نظر گرفته شده و اغتشاش در

  • شبیه سازی عددی انتقال حرارت و بررسی جریان ثانویه ایجاد شده در خم نود درجه سه بعدی

    پایان‌نامه۲۰۰۱وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهانعلیرضا حاجی زاده امینی

    در این رساله مسئله انتقال حرارت جریانهای درهم در خم های سه بعدی به کمک یک کد تجاری عددی مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. در ابتدا اعتبار مدلهای توربولانس دو معادله ای برای تخمین پارامترهای هیدرودینامیکی در جریانهای با انحنای زیاد در خطوط جریان با مقایسه نتایج عددی و تجربی مورد بر

اسناد مشابه