تاثیر کاربرد گرافن به عنوان ماده الکترودی بر بازده سلول های خورشیدی پلیمری

تولید انرژی با استفاده از پدیده ی فتوولتایی در سلول های خورشیدی می تواند از میزان وابستگی ما به سوخت های فسیلی و تولید گاز های گلخانه ای بکاهد. سلول های خورشیدی پلیمری در مقایسه با سایر انواع سلول های خورشیدی، اگر چه راندمان تبدیل انرژی پایین تری دارند اما دارای مزایایی چون وزن کم، انعطاف پذیری و ضریب جذب بالا هستند و فرآیند های مربوط به تهیه ی آن ها نسبت به سلول های خورشیدی سیلیکونی از هزینه ی کمتری برخوردار است. این دستگاه ها از سه جزء اصلی فوتوآند، لایه ی فعال و کاتد تشکیل شده اند. فوتوآند اولین جزء در تماس با نور خورشید است. این لایه باید تا حد امکان شفاف باشد؛ بگونه ای که در ناحیه ی مرئی فاقد جذب بوده تا بتواند بیشتر تابش فرودی را از خود عبور دهد. همچنین از هدایت الکتریکی بالا و مقاومت پایینی برخوردار باشد. فوتوآند باید دارای تابع کار بالا باشد تا بتواند حفرات تولید شده توسط لایه ی فعال را بطور مطلوبی جمع آوری نماید.کاتد نیز بایستی از هدایت الکتریکی بالا و تابع کار پایین برای جمع آوری الکترون ها برخوردار باشد. در این مقاله ی مروری به معرفی گرافن، خواص فیزیکی و تاثیر به کارگیری آن در راندمان سلول های خورشیدی پلیمری پرداخته شده است. همچنین مقایسه ای میان بازده تولید انرژی سلول های خورشیدی با الکترود گرافنی و سلول های خورشیدی با الکترود معمول و متداول ایندیوم قلع اکساید (ITO)، صورت گرفته است.