تحسين كفاءة الخلية الشمسية السيليكونية

مقدم أطروحة جامعية

لبنى رشيد مجيد

الجامعة

الجامعة التكنولوجية

الكلية

-

القسم الأكاديمي

قسم العلوم التطبيقية

دولة الجامعة

العراق

الدرجة العلمية

ماجستير

تاريخ الدرجة العلمية

2009

الملخص العربي

يتناول هذا البحث تحضير غشاء ln2o3 الرقيق بطريقة الأكسدة الحرارية السريعة للانديوم المرسب بطريقة التبخر الحراري بالفراغ و بأسماك مختلفة (106-200-350-500 nm) ضمن درجات حرارة أكسدة مختلفة (350-400-450 Cº) و قد تم استعمال نوعين من القواعد إذ تم دراسة الخصائص التركيبية و البصرية و الكهربائية للغشاء المحضر على القواعد الزجاجية، أما النوع الثاني من القواعد فكان على الخلايا الشمسية السليكونية من نوع مفرق (p-n) إذ تم دراسة تأثير غشاء ln2o3 كطلاء مضاد للانعكاس في خصائص و سمات الخلية الشمسية.

درست الخواص التركيبية لغشاء ln2o3 من خلال فحوصات المجهر الضوئي و فحوصات حيود الأشعة السينية و تبين أن الغشاء متعدد التبلور.

أوضحت قياسات الخواص البصرية أن غشاء ln2o3 ذو نفاذية عالية للأطوال الموجية في المنطقة المرئية (400-700nm).

و شملت هذه الدراسة أيضا حساب فجوة الطاقة المباشرة و التي تتراوح ما بين (3.36-3.41 ev) و فجوة الطاقة غير المباشرة و كانت تتراوح بين (2.65-2.25 ev) إذ أظهرت زيادة في قيمتها بزيادة السمك كذلك تم حساب بعض الثوابت البصرية التي شملت معامل الامتصاص و معامل الانكسار.

أظهرت قياسات الخصائص الكهربائية لغشاء ln2o3 أن للغشاء طاقة تنشيط بحدود (0.5-0.38 ev) ضمن المدى الحراري (150.30 cº) و نتائج تأثير هول ان الغشاء هو من النوع (n-type) و أن معامل هول يقل بزيادة السمك.

و تبين من قياسات تيار الدائرة القصيرة-و فولتية الدائرة المفتوحة تحسن ملحوظ في كفاءة التحويل للخلية الشمسية بعد طلائها بغشاء ln2o3 بزيادة سمك الغشاء و درجة حرارة الأكسدة إذ كانت (3.95 %) قبل الطلاء و أصبحت (10.95 %) بعد الطلاء عند السمك 500 nm و درجة حرارة أكسدة 450Cº.

و قد تم خلال البحث دراسة الخواص الكشفية إذ كانت قمة الاستجابة عند الطول الموجي 800 nm هي (0.126 A / W) قبل الطلاء و قد تحسنت بعد الطلاء و أصبحت (0.45 A / W) عند نفس الطول الموجي اما الكفاءة للكمية فكانت (1.95 %) قبل الطلاء و أصبحت (7 %) بعد الطلاء عند الطول الموجي نفسه للسمك 500 nm و درجة حرارة أكسدة 450Cº.

و كانت قياسات تيار الدائرة القصيرة–و فلوتية الدائرة المفتوحة لخلايا شمسية مظهرة قبل عملية الإظهار و بعد عملية الإظهار بغشاء ln2o3 تحسنا واضحا في كفاءة التحويل للخلية الشمسية إذ كانت كفاءة التحويل قبل الإظهار (0.29 %) أما بعد الإظهار و طلائها بغشاء ln2o3 فقد بلغت (3 %).

القياسات أظهرت بان كلا من الاستجابة الطيفية و الكفاءة الكمية قد تحسنت بعد الطلاء إذ بلغت قمة الاستجابة الطيفية (0.036 A/W) قبل الإظهار عند الطول الموجي 800 nm و أصبحت (0.24 A / W) بعد الإظهار و طلائها بغشاء ln2o3 عند نفس الطول الموجي و الكفاءة الكمية كانت (0.55 %) قبل الإظهار و بلغت (3.83 %) بعد الإظهار و الطلاء و هذا ما يؤهل غشاء ln2o3 لاستعماله كطلاء مضاد للانعكاس.

التخصصات الرئيسية

الفيزياء

الموضوعات

• الخلايا الشمسية
• الحرارة
• الغشاء القاعدي

• APA
• MLA
• AMA

لغة النص

العربية

نوع البيانات

رسائل جامعية

رقم السجل

BIM-305185