الفهرس 
IntroductionOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 227 |  |  |
| | | from | 227 | | |
Abstract
الفصل الأول : تم تشييد بعض المركبات العضوية غير متجانسة الحلقة من الكاربازول ( BS1-8) لإستخدامها كصبغة عضوية في الخلايا الشمسية . (DSSCs) وتم تأكيد تركيبها الكيميائى بواسطة عدد من الوسائل الطيفية المختلفة والحسابات النظرية التي حققت كافه الشروط المطلوبة لإستخدمها كصبغة في الخلايا الشمسية (DSSCs). تم دمج الصبغة (BS-4) مع الصبغة المحضرة مسبقاا (N-719) لتحسين من االكفاءة بإستخدام تركيزات مختلفة من (BS-4) حيث وجدنا ان إستخدام تركيز 0.2 يعطى كفاءة اعلى من N-719 فقط. وهذا يشيرالى ان هذا التركيز من الصبغة (BS-4) أكثر كفاءة في نقل الالكترونات الى سطح ال TiO2بالتالي تعزيز توليد الضوئية.المخطط الأول: تم تحضير المركب سيانو اسيتاميد (3) عن طريق تفاعل المركب (1) مع ١-سيانواسيتيل ثنائي ميثيل البيرازول في وجود الديوكسان كما في مخطط ١.مخطط (1)المخطط التانى: تم تشييد الاصباغ العضوية BS-1-4 المحتوية على الكاربازول كما هو موضح في مخطط 2. من خلال تفاعل نوفيناجل تم تسخين المركب 3 مع بعض الألدهيدات الأروماتية المقابلة في وجود الكحول الإثيلي وقطرات من البيبريدين أعطي مشتقات اللأكريلاميد .BS-1-4مخطط (2)المخطط الثالث: ثم بعد ذلك، تم تفاعل المركب 3 مع مشتقات أريلدرين مالونونيتريل عن طريق التسخين فى الكحول الايثيلى فى وجود بضع قطرات من الببريدين للحصول على مركبات الكاربازول 2 بيريدون (BS5-8)مخطط (3)تم تطبيق الدراسات النظرية كنظرية الكثافة الإلكترونية والمدرات الجزيئية (DFT/TD-DFT) على كل المركبات العضوية التي سوف تستخدم كصبغات في الخلايا الشمسية، وقد أظهرت النتائج ان كل الأصباغ تحتوي على كل المتطلبات الأساسية لإستخدمها في الخلايا الصبغيه الشمسية.أن كل المدارات الأعلي المشغولة بالإلكترونات (HOMO) تقع أسفل الإلكتروليت (-5.2 eV)، بينما كل المدارات الأقل الفارغة من الإلكترونات (LUMO) تقع أعلي طبقة التيتانيوم داى أوكسيد (TiO2) (-4.2 eV)، هذا السلوك يؤدي إلى إنتقال جيد للإلكترونات خلال الخلايا ويؤدي إلى كفاءة عالية تقوم الدراسة بتقييم ثمانية أصباغ عضوية (BS-1-4، أصباغ الأكريلاميد، وBS-5-8، مشتقات 2-بيريدون)، لخصائصها الضوئية والكهروكيميائية والكهروضوئية. والجدير بالذكر أن أصباغ الأكريلاميد (BS-1-4) فعاليتها أفضل في الخلايا الشمسية بالمقارنة مع الأصباغ 2-بيريدون (BS-5-8). من بينها، أظهر BS-4 أعلى أداء، حيث يتميز بكفاءة (η) بنسبة 5.01% مما يدل على إنتقال كامل الإلكترونات الى سطح ال TiO2.جدول (1)Co-sensitizers(0.2mM) JSC (mA/cm2)VOC (V)FF (%)ηcell (%)BS-110.51 0.568 64.01 3.82BS-2 10.78 0.571 66.01 4.06BS-3 11.16 0.583 65.49 4.26BS-4 11.73 0.613 69.67 5.01BS-5 8.27 0.536 64.02 2.83BS-6 8.57 0.549 61.15 2.87BS-7 9.38 0.554 62.59 3.25BS-8 10.08 0.561 63.15 3.57تم دمج الصبغة (BS-4) مع الصبغة المحضرة مسبقاا (N-719) لتحسين من االكفاءة بإستخدام تركيزات مختلفة من (BS-4) حيث وجدنا ان إستخدام تركيز 0.2 يعطى كفاءة اعلى من N-719 فقط. ويصبح كفاءة BS-4 مع N-719 في حالة تركيز 0.2 =9.01%)) هذا يدل على حدوث انتقال فعال بين الجزء المانح والمستقبل الشكل (1).الشكل (1)الفصل الثاني: تم تشييد الاصباغ العضوية (BS-9-22) و دراستها في تطبيقات الخلايا الشمسية الصبغية<المخطط الرابع: تم اختبار تفاعل مجموعة الميثيلين النشطة في مركب سيانو اسيتاميد (3) مع ملح الديازونيوم كلوريد لمجموعة من مشتقات الأنيلين (مثل: أنيلين، 4-تولودين ، 4-انيزيدين و 4-كلوروانيلين) في البيريدين مما أدى إلى تكوين مشتقات الهيدرازون BS-9-12.مخطط (4)المخطط الخامس : عند معالجة المركب 2-امينو-9- ايثيل كاربازول (1) باستخدام حمض النيتروزو (NaNO2/HCl) عند درجة حرارة 5-0 درجة سيليزية، فانه يعطي المركب الوسيط ملح الديازونيم 7 و الذي بدوره يتفاعل مع مشتقات 2-سيانو أسيتاميد (8-10)للحصول على الاصباغ العضوية BS-13-18. تم تحضير المركبات (8-10) عن طريق تفاعل البارا- امينو اسيتانيليد مع ال N-سيانو اسيتل بيرازول. ايضا تفاعل المركب الوسيط ملح الديازونيم 7 مع مركبات غير متجانسة الحلقة من الثيازوليدين-5-اون11a-d) ) للحصول على الاصباغ العضوية (BS-19-22).مخطط (5)تم استخدام نظرية الدالة الوظيفية للكثافة للتعرف أكثر علي طبيعة التركيب الكيميائي والتوزيع الالكتروني لجميع الأصباغ العضوية BS-9-22. أظهرت الأصباغ خصائص مميزة لإستخدمها في الخلايا الصبغيه الشمسية. و أظهر BS-22 أعلى جهد للدائرة المفتوحة (VOC) يبلغ 0.72 فولتًا وأعلى كفاءة في تجميع الضوء (LHE) عند 0.977 فولتًا، مما يشير إلى كفاءة عالية في امتصاص الضوء وتوليد الشحنات.جدول (2)Dyes 〖 E〗_OX^dye(eV).