إطروحة دكتوراه تناقش في قسم فيزياء الليزر في كلية العلوم للبنات بابل
خلودالشمري/إعلام الكلية
جرت مناقشة إطروحة الدكتوراه الموسومة " تحضير أغشية رقيقة بوليمر _الكرافين / MoS2 بطريقة الاستئصال الليزري : التوصيف والتطبيقات الالكتروضوئية " للطالبة نغم محمد عبيد
يقدم هذا العمل، لأول مرة، إنتاج مركب نانوي (P3HT-G/MoS2) عن طريق الاستئصال بالليزر لأهداف الكرافين وثاني كبريتيد الموليبدينوم (MoS2) في محلول بولي (3- هكسيل ثيوفين). (P3HT) تم تحليل الخصائص التركيبية والمورفولوجية والبصرية للمركب النانوي المحضر باستخدام أدوات التحليل الطيفي XRD و AFM و FTIR و TEM و UV- Vis.
أشار تحليل XRD إلى وجود العديد من القمم التي تنتمي إلى الجسيمات النانوية للـ G و MoS2 . وأظهر تحليل XRD أيضًا وجود علاقة بين شدة هذه القمم وعدد نبضات الليزر. توفر نتائج تحليل FTIR معلومات حول الرابطة القوية بين عناصر المركبات النانوية لعينة P3HT-.G800P/MoS2 800P كما لاحظ تصوير TEM أن الجسيمات النانوية للـ G وMoS2 عبارة عن أشكال نصف كروية وأشارت النتائج الإحصائية إلى زيادة توزيع الحجم من 3.1 إلى 20.8 نانومتر عن طريق زيادة عدد نبضات الليزر. أظهرت ملاحظات التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية والمرئية (UV-Vis) أن معامل الامتصاص والامتصاصية قد زادا عن طريق زيادة عدد نبضات الليزر بسبب تركيز الجسيمات النانوية للـ G و MoS2. أشارت النتائج أيضًا إلى أن فجوة نطاق الطاقة المباشرة والتي تعود للعينة P3HT-G800P/MoS2 800P تبلغ 2.1 الكترون فولت وهي مناسبة جدًا للتطبيقات الإلكترونية البصرية. أظهرت الدراسة الكهربائية باستخدام تأثير هول أن مادة المركب النانوي P3HT-G/MoS2 هي من النوع سالب الشحنة وأن حركة وتركيز حاملات الشحنة تعتمد على عدد نبضات الليزر
تم استخدام المركب النانوي P3HT-G/MoS2 لتصنيع أجهزة الكشف الضوئي والخلايا الشمسية. لقد وجد أن عدد نبضات الليزر المستخدمة لإنتاج الجسيمات النانوية للـ G وMoS2 يؤثر على أداء الكاشف الضوئي. وكانت القيمة العظمى للاستجابة الطيفية والكشفية النوعية والكفاءة الكمية للكاشف المصنع هي A/W0.36, cm.Hz1/2.W-1 1012×1.5 و %49.2 على التوالي عند طول موجي (900) نانومتر بسبب حافة امتصاص السيليكون. بينما القيمة العظمى للاستجابة الطيفية والكشفية النوعية والكفاءة الكمية للكاشف المُصنع كانت A/W0.24, cm.Hz1/2.W-1 1012×3.39 و%38.9 على التوالي عند طول موجي (760) نانومتر بسبب حافة امتصاص الجسيمات النانوية للمركب (P3HT-G / MoS2).
في هذا العمل، نعرض، لأول مرة، تصنيع الخلايا الشمسية باستخدام مركب نانوي (P3HT-G/MoS2) وقمنا بدراسة تأثير عدد نبضات الليزر المستخدمة لإنتاج الجسيمات النانوية للـ G وMoS2 على كفاءة الخلايا الشمسية المصنعة. تم دراسة الخواص الكهربائية للخلية الشمسية المصنعة في ظروف الظلام والضوء وأظهرت النتائج أن كفاءتها كانت %6.11 مع Voc و Isc يساوي (97) مللي فولت و(176) مللي أمبير على التوالي.