التحقق من أداء أكاسيد المعادن و مركباتها كأنودات ضوئية في الخلايا الشمسية الحساسة للصبغة

اللغة
العربية
الموضوع
نوع الرسالة الجامعية
أطروحة (ماجستير) جامعة الملك خالد، كلية العلوم، قسم الكيمياء
الملخص

يعد التغيرات واختالف مصادر الطاقة من التحديات التي تواجهها عالمنا الحالي لذلك درس الباحثون_x000D_
والعلماء في مختلف دول العالم على طرق الحصول على الطاقة بشكل نظيف وغير ضار لبيئتنا من_x000D_
حيث المواد المستهلكة ومن حيث التقنيات المستخدمة والمواد المنتجة, وقد وجدوا العلماء الطرق_x000D_
المناسبة إلنتاج الطاقة الكهربائية بطرق وأشكال تقلل من التلوث البيئي ومن أهم هذه الطرق هي_x000D_
إستخدام ضوء الشمس في الخاليا الشمسية, ويوجد أيضا تقنيات التي تدفع بشكل كبير في وقتنا الحاضر_x000D_
على التقدم في الحصول الطاقة الكهربائية، كما أن هناك طرق في تحضير الخاليا الشمسية قيد التطوير_x000D_
بشكل أدق للحصول على التكلفة المنخفضة في تحضيرها، بالرغم أن هناك خاليا شمسية محضرة من_x000D_
مادة السيليكون ومواد رقيقة أخرى ولكن تم إكتشاف مواد أخرى بديلة بسبب أن مادة السيليكون_x000D_
تحضيرها عالية التكلفة بغض النظر عن كفائتها التي تصل إلى تحويل طاقة الشمس إلى طاقة كهربائية_x000D_
بنسبة 26.7 % ،وأشارت األبحاث السابقة بأن استقرار كفاءة الخاليا الشمسية السيليكونية تعتبر من_x000D_
المشاكل الرئيسية ، لذلك تم تطوير الخاليا الشمسية إلى نوع من الخاليا الشمسية الصبغية الجديدة_x000D_
(DSSCs (Cells Solar Sensitized Dye والتي تعتمد على المواد النانوية من األشباه الموصالت_x000D_
وفي نفس الوقت هذه المواد آمنة للبيئة وتحضيرها أقل تكلفة من السيليكون وذات كفاءة جيدة، ويمكن_x000D_
IX_x000D_
أن نذكر أحد هذه المواد وهي ثاني أكسيد التيتانيوم 2TiO ،أكسيد الزنك ZnO،ثاني أكسيد_x000D_
القصدير2SnO , وفي هذه الدراسة سيتم التركيز على المركبين ثاني أكسيد التيتانيوم 2TiO وأكسيد_x000D_
الزنك ZnO ومن ناحية الكفاءة لكل مادة من هذه المواد تختلف عن األخرى بسبب مكوناتها األساسية_x000D_
وتركيبها وخصائصها الضوئية وطريقة عملها مع الخاليا الشمسية الصبغية DSSCs. عملنا على هذه_x000D_
المواد من ناحية تحضيرها بطرق كيميائية للوصول إلى كفاءة عالية وفي نفس الوقت بأقل تكلفة ممكنة_x000D_
وتطبيقها في DSSCs وإظهار النتائج وعرضها, بالرغم من أن هناك طاقة ناتجة من هذا النوع من_x000D_
الخاليا الشمسية إال أنه هناك تحديات من ناحية الكفاءة وهي بسبب ضعف امتصاصية الصبغة الموجودة_x000D_
مع الزمن وإزدياد فقدان اإللكترونات الراجعة في اشباه الموصالت وإختالف إنتقال اإللكترونات بين_x000D_
مستويات الطاقة. تعتمد أداء DSSCs على أكاسيد المعادن أشباه الموصالت باإلضافة إلى خصائصها_x000D_
الفيزيائية كالحجم البلوري، طريقة التكون التشكل، المسامية، السماكة، و مساحة سطح المادة من أجل_x000D_
تحقيق إمتصاصية عالية للصبغة ونقل اإللكترونات وانتشار الطاقة الكهربية. هناك طرق لمعالجة هذه_x000D_
المواد من خالل دمج و إضافة مواد أخرى عليها لتصبح أكثر تجاوبا ومعالجة أسطح هذه المواد النانوية_x000D_
أشباه الموصله, هذه المعالجات تقلل من فقدان اإللكترونات الراجعة وتزيد من انتشار االلكترونات و_x000D_
تحسن من أداء DSSCs

ملاحظة
إشراف : د. ابو الكلام عبدالمجيد انصاري.
المعرف
مواد أخرى لنفس الموضوع
أطروحات
4
محزري، منال بنت يحيى بن محمد بن حسين