دراسة وتحضير خلية شمسية صبغية ذات تركيب صلب باستخدام صبغة نوع D149 وثنائي أوكسيد التيتانيوم كأنود وأنابيب الكاربون النانوية متعدد الجدار ككاثود
| العنوان بلغة أخرى: |
Study and Preparation of Solid State Dye Sensitized Solar Cell using D149 as a dye, TiO2 Nanoparticles as a Photoanode and MWCNTs as a Counter Electrode |
|---|---|
| المؤلف الرئيسي: | كطان، آيات عبد علي (مؤلف) |
| مؤلفين آخرين: | عبدالمحسن، سامر مهدي (مشرف) |
| التاريخ الميلادي: |
2016
|
| موقع: | الناصرية |
| التاريخ الهجري: | 1437 |
| الصفحات: | 1 - 118 |
| رقم MD: | 880712 |
| نوع المحتوى: | رسائل جامعية |
| اللغة: | الإنجليزية |
| الدرجة العلمية: | رسالة ماجستير |
| الجامعة: | جامعة ذي قار |
| الكلية: | كلية العلوم |
| الدولة: | العراق |
| قواعد المعلومات: | Dissertations |
| مواضيع: | |
| رابط المحتوى: |
عدد مرات التحميل
14
| المستخلص: |
الخلية الشمسية الصبغية هي واحدة من الخلايا الكهروضوئية والتي تتكون من قطب ضوئي (Photo anode) وصبغة (Dye) ومحلول الكتروليتي (Electrolyte) بالإضافة إلى قطب عداد (Counter Electrod) هذا النوع من الخلايا يمتاز بانخفاض كلفتة نتيجة استخدام مواد متوفرة وغير مكلفة بالإضافة إلى سهولة عمليات تصنيعها. في الدراسة الحالية حضرت أغشية رقيقة من ثنائي أوكسيد التيتانيوم (TiO2) ذو التركيب البلوري النانوي بطريقة (doctor blade) من خلال ترسيبها على قواعد زجاجية من نوع FTO-glass. بعد عملية الترسيب تم إدخال العينات في فرن حراري للحصول على تجانس أكبر للغشاء المحضر حيث تبدأ درجة الحرارة من درجة حرارة الغرفة وبارتفاع تدريجي لتصل إلى درجه الحرارةC ˚400 بحيث تستقر على هذه الدرجة لمدة نصف ساعة ثم تبدأ بالهبوط لتصل إلى درجة حرارة الغرفة. أنابيب الكاربون النانوية متعددة الجدار (MWCNT) والتي استخدمت كبديل عن قطب البلاتين (pt) حضرت بطريقة الانحلال الحراري (pyrolysis spray) بزمن رش (10 sec) وزمن توقف (60 sec) على التوالي وبدرجة حرارة 300 C˚ بعد عملية الترسيب تم تحضير محلول الصبغة بدرجة حرارة الغرفة، ثم وضع قطب التيتانيا المحضر في محلول الصبغة لمدة 24 ساعة في الظلام. أخيرا جمعت الأقطاب المحضرة وأضيفت إليها قطرات من المحلول الإلكتروليتي الصلب والمحضر بخلط تراكيز معينة من (0.1 M LiI+ 0.6 M PMII) فأصبحت الخلية الشمسية الصبغية تتكون من: (FTOglass/TiO2NP/D149/PMII and MWCNTs/FTO) وبسمك مقداره (400 nm) ومن أجل معرفة تأثير درجة الحرارة على خصائص الخلية المحضرة استخدمت تقنية حيود الأشعة السينية (XRD) والمجهر الإلكتروني الماسح (SEM) وكذلك تقنية طيف رامان المتشتت (Raman scattering spectrum) استخدمت لدراسة وتحديد أنابيب الكاربون النانوية المستخدمة في الخلية الشمسية الصبغية، أيضا تم إجراء الفحوصات على الخلية المحضرة باستخدام أطياف الأشعة تحت الحمراء Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) لدراسة التركيب الكيميائي والتفاعل الحاصل بين الذرات ولأجل دراسة الخواص البصرية كالانعكاسية وفجوة الطاقة للانتقال المباشر بنوعية المسموح والممنوع وكذلك معامل الانكسار والخمود بالإضافة إلى ثابت العزل بنوعيه الحقيقي والخيالي، أيضا قيست الامتصاصية والنفاذية للخلية وبطول موجي ضمن المدى من (200-1000 nm). لقد وجد أن جميع هذه المتغيرات والخصائص التي درست على الخلية تتأثر بالصبغة وخصوصا بالمنطقة المرئية وهذا ما ظهر جليا من دراسة الخواص الضوئية للخلية الشمسية المحضرة مثل التيار والفولتية والعلاقة بينهما. فكانت نتائج كفاءة الخلية المحضرة توازي البحوث والدراسات العالمية التي تدرس هذا النوع من الخلايا بما يواكب البحث العلمي في هذا المجال. |
|---|
عناصر مشابهة
-
Structural Modification in TiO2 Photoanode for Dye-Sensitized Solar Cell Applications
بواسطة: الرقيشي، زينب منشور: (2022) -
Enhanced Photocatalytic Activity of Titanium Dioxide Nanoparticles by Metal Deposition
بواسطة: الرهيمي، لمى مجيد أحمد منشور: (2013) -
Preparation of Tio2 Nanoparticles by Laser Ablation in Methanol Solution
بواسطة: عزيز، وسام جعفر منشور: (2016) -
Synthesis and Applications of Nanoparticles of Titanium Dioxide and Zinc Oxide
بواسطة: شهيد، مجيد عبدالأمير منشور: (2013) -
Synthesis and characterization of Zinc "Zn" doped by Copper Oxide "CuO" nanoparticles and it's Applications in Dye Sensitized Solar Cells "DSSCs"
بواسطة: Sharafeldin, Mahjoub Osman Musa منشور: (2019)
