An overview of nanoscale techniques for photovoltaics and solar cell fabrication عرض لتطبيقات التقنيات النانوية في العلوم الفولت ضوئية وتصنيع الخلايا الشمسية

Abstract

Over the past decade research in photovoltaics and solar cell fabrication has boomed worldwide and has been receiving a great attention from researchers in the industry and the academia alike The trend has recently been towards applying innovative and advanced techniques in fabricating solar cells and also discovering new means of converting the solar energy into electrical energy with improved characteristics compared to conventional siliconbased wafers This paper describes some of the various new applications of nanotechnology in photovoltaics and the implementation of nanoscale techniques in solar cell fabrication It describes dyesensitised solar cells using nanocrystalline Titanium dioxide TiO2 DSSC ; and illustrates the benefits of using nanoscale materials such as Silicon nanowires different types of polymers and organic materials and quantum dots as means of absorbing the photons and converting them to electrons In addition to presenting the advantages of incorporating nanoscale techniques in making solar cells the paper shows how different and scattered the presented methods are It discusses the essential need to classify these new solar cell fabrication methods and do unbiased comparisons between them in order to determine the best paths for growth in this field

ازداد التركيز على أبحاث العلوم الفولت ضوئية وتصنيع الخلايا الشمسية في العقد الماضي، وأصبحت تحظى باهتمام الباحثين حول العالم في المراكز التعليمية والصناعية على حد سواء وفي السنوات الأخيرة، أصبح التوجه مكثفا نحو استخدام طرق حديثة، وتقنيات متقدمة، لتصنيع خلايا شمسية ذات كفاءة عالية، وكذلك نحو اكتشاف طرق ووسائط جديدة ومبتكرة لتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية بمميزات تفوق خلايا السيليكون الشمسية التقليدية تعرض هذه الورقة بعضا من التطبيقات المتعددة للتقنيات النانوية في العلوم الفولت ضوئية، واستخدام هذه التقنيات في تحسين أداء الخلايا الشمسية، مثل صبغ وتغطية الخلايا ببلورات نانوية من ثاني أكسيد التايتينيوم وتعرض الورقة فوائج استخدام مواد بقياس النانومتر كوسائط مبتكرة لامتصاص الأشعة الضوئية وتحويلها إلى إلكترونات، مثل الأسلاك النانوية من السيليكون، والمبلمرات، والمواد العضوية، وأنابيب الكربون النانوية، والنقاط الكمية وإضافة إلى إظهار مميزات إدخال هذه التقنيات في تصنيع الخلايا الشمسية، تظهر الورقة مدى تشتت الباحثين في هذا المجال وتنافسهم في السباق على إنتاج خلايا جديدة ذات كفاءة عالية وتناقش الورقة أهمية تصنيف هذه الطرق وإجراء مقارنات غير متحيزة بينها تبين للباحثين أفضل المسارات الواعدة للنمو في هذا المجال المتقدم