Οργανικές ηλιακές κυψέλες και νέες τεχνολογίες φωτοβολταϊκών

Abstract

Στην παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζονται οι οργανικές ηλιακές κυψελίδες και οι νέες τεχνολογίες φωτοβολταϊκών. Αρχικά, γίνεται μια ιστορική ανασκόπηση των φωτοβολταϊκών, από την στιγμή ανακάλυψης της πρώτης ηλιακής κυψελίδας μέχρι σήμερα. Στο δεύτερο και τρίτο κεφάλαιο εξετάζονται το φωτοβολταϊκό φαινόμενο και η υπάρχουσα φωτοβολταϊκή τεχνολογία αντίστοιχα. Εν συνεχεία, γίνεται εκτεταμένη αναφορά στα οργανικά φωτοβολταικά. Αναφέρονται οι τεχνικές παραγωγής τους, ο τρόπος λειτουργίας τους, μειονεκτήματα - πλεονεκτήματα και το κόστος τους. Στο πέμπτο κεφάλαιο μελετώνται οι ευαισθητοποιημένες ηλιακές κυψελίδες, παρατηρείται ο μηχανισμός λειτουργίας των κυψελίδων αυτών, η δομή και η σύνθεσή τους. Επίσης εξετάζονται τα εύκαμπτα και άκαμπτα υποστρώματα που χρησιμοποιούνται για την παρασκευή του ηλεκτροδίου και του αντιηλεκτροδίου αυτών. Το τελευταίο κεφάλαιο αναφέρεται στα υβριδικά φωτοβολταϊκά – θερμοφωτοβολταϊκά (PV/T) όπου μελετώνται τα είδη των PV/T, οι παράμετροι απόδοσής τους, εφαρμογές και χρησιμότητές τους.

In the present diploma , the organic solar cells and the new photovoltaic technology are closely examined. Initially, a historical overview of photovoltaics, from the moment of the first solar cell’s invention until today is presented. Through the second and the third chapter the photovoltaic phenomenon and the existing photovoltaic technology respectively are being discussed. Subsequently, there is an extensive reference to organic photovoltaics where their techniques of production, operating methods, advantages – disadvantages and cost are mentioned. In the fifth chapter the dye sensitized solar cells are being studied, while the operating mechanism of these cells, their structure and composition are being observed. In addition, the flexible and rigid substrates used in the manufacture of the electrode and anti-electrode of them are presented in detail. Finally, the last chapter deals with hybrid photovoltaics- thermophotovoltaics (PV/T), illustrating the types of PV/T, their performance parameters, application and utilities