بناء خلية شمسية حساسة للصبغة الطبيعية باستخدام انابيب الكاربون النانوية وجسيمات الفضة النانوية

Print Friendly, PDF & Email

بناء خلية شمسية حساسة للصبغة الطبيعية باستخدام انابيب الكاربون النانوية وجسيمات الفضة النانوية

أ.م. د. وسن رشيد صالح                                  , م.م. احمد علي عاصي                                         أ. م. د. عبد الكريم محمد علي

جامعة بغداد/ كلية العلوم/ قسم الفيزياء      كلية الكوت الجامعة/ قسم هندسة الليزر والالكترونيات البصرية           جامعة بغداد/ كلية العلوم/ قسم الكيمياء                               



الملخص :

في هذا العمل تم تحضير خلية شمسية صبغية باستخدام صبغات طبيعية مثل صبغة الرمان وصبغة وردة الكوجرات. استخدمت مواد تساعد في تحسين اجزاء الخلية الشمسية (القطب الضوئي والمحلول الالكتروليتي والقطب الجامع)  و بالتالي تحسين كفاءة الخلية الشمسية الناتجة. لهذا الغرض تم تحضير زجاج شفاف موصل باستخدام رباعي كلوريد القصدير المائي SnCl4.5H2O وطريقة الترذيذ الكيميائي لتكوين غشاء اوكسيد القصير SnO2 باستخدام افضل شروط والتي كانت بدرجة حرارة تتراوح بين 620 و640 درجة مئوية وبمعدل ترذيذ بلغ 0.1m? على ارتفاع 20 سم وبزاوية ?45 مع تكار العملية 12 مرة.المواد التي تم استخدامها في تصنيع خلية الصبغة المتحسسة الشمسية هي كلا من ثنائي اوكسيد التيتانيوم  TiO2النانوي وانابيب الكاربون النانوية متعددة الجدران (MWCNT)  وانابيب الكاربون النانوية متعددة الجدران المعالجة بالمجموعة الكربوكسيلية (COOH)  وكذلك حبيبات الفضة النانوية لتحضير القطب الضوئي. تم استخدام بولي اثلين اكلايكول بوزن جزيئي 4000 واثلين كلايكول و يوديد البوتاسيوم (KI) واليود (I2) لتحضير المحلول الالكتروليتي, اما في القطب الجامع فقد تم استخدم الانيلين (لتحضير بولي انلين) واسود الكاربون وبوليمر poly (3,4-ethylene dioxythiophene): poly(styrene sulfonate) (PEDOT:PSS) المعالج بـ  dimethyl sulfoxide (DMSO) حيث ان كل منها رسب مرة على زجاج موصل مطلي بـاوكسيد القصدير ((SnO2 المحضر ومرة ثانية على زجاج موصل مطلي باوكسيد التيتانيوم  (ITO) المستورد. بوليمر البولي انلين الاخضر الموصل تم تحضيرة بطريقة  البلمرة الكهروكيميائية للانلين في درجة حرارة الغرفة. بوليمر PEDOT:PSS اعطى نتائج جيدة كقطب جامع لكن المعلومات المتوفرة عنة قليلة في مجال الخلايا الشمسية المعالجة بواسطة بوليمرPEDOT:PSS. تم بنجاح طلاء زجاج   SnO2الموصل المحضر من قبلنا ببوليمر البولي انلين وذلك باستخدام البلمرة الكهروكيميائية للانلين لصنع احد انواع القطب الجامع للخلية الصبغية الشمسية. كما تم طلاء البولي انيلين على زجاج ITO  الموصل الجاهز وتم ادخال كلا منهما في تصنيع الخلية كأقطاب جامعة وكانت الكفاءة باستخدام SnO2 هي 0.55 % بينما باستخدام ITO كانت    0.72%. الزجاج الموصل المحضر باستخدام SnO2 اعطى قوة التصاق اكبر من الزجاج الجاهز المطلي بـ ITO بالإضافة الى ان كلفة تحضيره هي اقل بنسبة 1:5 من كلفة الزجاج الجاهز.من هذا العمل وجد ان جسيمات الفضة النانوية Ag تحسن من كفاءة الخلية الشمسية عند وضعها مع جسيمات ثنائي اوكسيد التيتانيوم TiO2  وكذلك اضافة  MWCN المعالج يحسن بشكل جيد من كفاءة واستقراريه الخلية عند وضعه مع جسيمات ثنائي اوكسيد التيتانيوم النانوية. لوحظ عند مزج جسيمات الفضة النانوية مع انابيب الكاربون النانوية متعدد الجدران المعالجة بالمجموعة الكربوكسيلية (COOH) و اضافتها الى عجينة  TiO2  تعطي نتائج افضل من اضافة كل واحد على حده. افضل نسب اضافة كانت 1 m?/g من محلول عالق جسيمات الفضة و  0.5 mg/gالى  f-MWCNT مع TiO2 و 0.83g لـ KI و 0.083g مع 10m? اثلين كلايكول لعمل الكترولايت السائل.افضل كفاءة للخلية الشمسية تم الحصول عليها هي 0.72% بأستخدام صبغة الرمان الطبيعية  وقطب جامع من البولي انيلين وقطب ضوئي  f-MWCNT/Ag/TiO2. 

Comments are disabled.

cheap nba jerseys from china wholesale nba jerseys from china discount nba jerseys from china cheap nba jerseys from china wholesale nba jerseys from china discount nba jerseys from china cheap nba jerseys from china wholesale nba jerseys from china discount nba jerseys from china cheap nba jerseys from china wholesale nba jerseys from china discount nba jerseys from china cheap nba jerseys from china wholesale nba jerseys from china discount nba jerseys from china cheap nba jerseys from china wholesale nba jerseys from china discount nba jerseys from china cheap nba jerseys from china wholesale nba jerseys from china discount nba jerseys from china cheap nba jerseys from china wholesale nba jerseys from china discount nba jerseys from china cheap nba jerseys from china wholesale nba jerseys from china discount nba jerseys from china cheap nba jerseys wholesale nba jerseys discount nba jerseys