پیشگفتار مولفین

   در سالهای اخیر با توجه به نیاز روز افزون بشر به منابع انرژی و به منظور جلوگیری از آلودگی های زیست محیطی, گرایش به سمت استفاده از انرژی های تجدید پذیر افزایش یافته است. یکی از پاک ترین این انرژی ها, انرژی تابشی بی پایان خورشید است. با تبدیل این انرژی به انرژِی الکتریکی میتوان بخش اعظمی از نیاز انسان به انرژی را برطرف کرد.

   در حال حاضر سلولهای خورشیدی که کار تبدیل انرژِی نوری خورشید به جریان الکتریکی را بر عهده دارند, تنها می توانند درصد کمی از انرژی خورشید را تبدیل کنند بنابراین, از ابتدای پیدایش سلولهای خورشیدی در سال 1839 تا زمان حال که کار بر روی سلولهای نوین نانو ساختار در حال انجام است, افزایش بازده این سلول ها به عنوان هدف اصلی پژوهشگران مورد توجه بوده است. در کشور ما نیز در سالهای اخیر فعالیتهای پژوهشی در زمینه طراحی و ساخت سلولهای خورشیدی آغاز شده است. با این وجود, جای خالی یک کتاب تالیفی جامع در زمینه سلولهای خورشیدی که مورد استفاده تمامی پژوهشگران داخلی قرار گیرد, احساس می شود. این مسئله ما را بر آن داشت تا با تالیف این کتاب گامی هر چند کوچک در راستای پیشرفت و اعتای علم و دانش کشور عزیزمان برداریم.

   یکی از اهداف اصلی این کتاب پوشش کامل تمامی زمینه ها و انواع سلولهای خورشیدی می باشد تا بتواند به عنوان مرجع تخصصی کاملی برای مطالعه ی محققان و پژوهشگران مختلف در زمینه های الکترونیک, فیزیک, شیمی و مواد قابل استفاده باشد. در این کتاب تلاش شده است تا اصول علمی عملکرد سلولهای خورشیدی به صورت دقیق ارائه شده و انواع مختلف آنها مورد مطالعه و تحلیل قرار گیرد.

  در فصل اول فیزیک سلول های خورشیدی و ساختار داخلی آنها تشریح شده است. اولین نوع سلول های ساخته شده از جنس سیلیکون بودند. بنابراین در فصل دوم سلول های خورشیدی سیلیکونی, بلورین و غیر بلورین به طور کامل مورد بحث قرار گرفته است. فصل سوم به سلول های خورشیدی چند پیوندی مبتنی بر ترکیباتIII-V  و توصیف و تحلیل ساختارهای داخلی آنها از جمله زیر سلول ها, پیوند تونلی و روکشهای ضد بازتاب می پردازد. همچنین در این فصل تئوری جامع حد تعادلی به عنوان پایه ای ترین بستر ریاضی طراحی سلولهای خورشیدی چالکوجناید به عنوان بخشی از سلولهای لایه نازک اختصاص دارد. نسل جدید سلولهای خورشیدی شامل سلولهای خورشیدی پلیمری, رنگدانه ای و ساختارهای کوانتومی تحت عنوان سلولهای خورشیدی نانو ساختار در فصل پنجم این کتاب ارائه شده است. در این فصل جدیدترین دستاوردهای پژوهشگران سلولهای خورشیدی در زمینه سلولهای نانو ساختار ارائه شده است. در فصل ششم نیز شبیه ساز silvaco-TCAD  به عنوان یکی از قدرتمندترین نرم افزارهای طراحی قطعات نوری با رویکرد سلولهای خورشیدی به صورت کامل تشریح شده است.

  امیدواریم این کتاب به عنوان یک کتاب جامع, مورد توجه و بهره برداری اساتید, دانشجویان و پژوهشگران در زمینه های مختلف سلولهای خورشیدی قرار گیرد. با اعلام نظرات و پیشنهادات خود ما را در جهت کامل نمودن هر چه بیشتر این کتاب یاری فرمائید. از خوانندگان محترم تقاضامندیم با ارسال نظرات و پیشنهادات خود به آدرس پست الکترونیکی shahramm(At)iust.ac.ir   یا  abahrami@iust.ac.ir ما را در جهت کامل نمودن هر چه بیشتر این کتاب یاری فرمائید.