المستخلص: |
يهدف هذا العمل إلى تحضير العينات ودراسة الخصائص التركيبية والضوئية وحساب كفاءة الخلايا الشمسية المصنعة. تم تحضير العينات ذات الصيغة الكيميائية Cu2NixZn1-xSnS4 حيث x= 0.3, 0.2, 0.1, 0.0 و 0.4 باستخدام الطريقة الحرارية المائية في درجة حرارة 100 درجة مئوية خلال 4 ساعات. وركزت الدراسة على تحضير الخواص التركيبية والخواص الضوئية للعينات. باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء، مطياف الأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي. وتم التحقق من الروابط الكيميائية للمركبات بواسطة مطياف الأشعة تحت الحمراء ووجدت أنها تتمركز حول 662 سم-1، 1115 سم-1، 1641 سم-1، 2352 سم-1 و2924 سم-1. ووجد أن الامتصاصية نقصت من 0.0910 إلى 0,0609 لتر/مول. سم عند الطول الموحي 427.331 نانومتر أما معامل الامتصاص أيضا نقصت من 420.527% إلى 290.322% عند الطول الموحى 472.067 نانومتر. كما تم حساب فجوات الطاقة من بيانات مطياف الأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي ووجدت أنها 2.600، 2.612، 2.625، 2.648 و2.664 إلكترون. فولت مما يعني أنها أشباه موصلات. كما تم استخدام منحنى (الجهد -التيار) للخلايا الشمسية لقياس كفاءة الخلايا. وكانت الكفاءة في الخلية المصنعة هي 0,14%، 0,13%، 0,126%، 0,113% و0,1003 % بالترتيب. ووجد أن كلما زاد تركيز النيكل تزيد فجوة الطاقة وتقل كفاءة الخلية وهذا يدل على أثر النيكل في المركب. في الدراسة المستقبلية أوصي باستخدام عناصر كيميائية أخرى، وطرق تضير أخرى، دراسة تأثير درجة الحرارة واستخدام جهاز الأشعة السينية.
|