(Preparation and Investigation Physical Properties of Same nanomaterials for Perovskite Solar Cell).اطروحة الدكتوراة (تحصير واستقصاء الخصائص الفيزيائية لبعض المواد النانويه للخلايا الشمسية البيروفسكايتمناقشة

by Ms اماني سمير عبدالسادة

Wednesday 8 Oct 2025, 08:00 → 10:00 Asia/Baghdad

قاعة المؤتمرات (College of Science for Women)

الجزء الثالث: كما تضمنت الاطروحة توليف جسيمات نانوية باستخدام اشباه موصلات  (CuI,BiI٣ SnO٢) تم تحضيرها بالطريقة الكيميائية و بالطريقة الخضراء باستخدام مستخلص قشور البرتقال واللهانة الحمراء . تم دراسة الخواص التركيبية  والموروفلوجية والكيميائية والبصرية والكهربائية للجسيمات النانوية باستخدام عدة فحوصات (XRD, AFM, FE-SEM, EDX, FTIR, UV-VIS, Hall Effect). تصنيع أنواع مختلفة من الخلايا الشمسية من البيروفسكايت باستخدام (عضوية، غير عضوية). .

تهدف الاطروحة الى:

1. تحضير جسيمات نانوية من SnO₂ (أكسيد القصدير) و CuI (يوديد النحاس) باستخدام طرق التخليق الخضراء، لتكون بمثابة طبقات نقل الشحنة.
2.  تحضير BiI_٣ (يوديد البزموت) لاستخدامه في الطبقة النشطة من البيروفسكايت.
3. تصنيع أنواع مختلفة من الخلايا الشمسية من البيروفسكايت باستخدام مواد سهلة الاستخدام خالية من الرصاص (عضوية، غير عضوية).

اهم التوصيات التي توصلت اليها الاطروحة :

١. اعتماد تركيبة البيروفسكايت الخالية من الرصاص (MA)_٢AgBiI_٦  كبديل صديق للبيئة  للبيروفسكايت التقليدي المحتوية على الرصاص لما اظهرتة من استقرار كيميائي وحراري مقبول .

٢. من المهم دراسة تاثير اضافة مواد محسنة مثل مزج CuI  مع مواد اخرى مثل ((NiOx  لتحسين استقرار الخلية على المدى الطويل .

٣. يوصى بتحسين سماكة طبقة SnO_٢  الناقلة للالكترونات لضمان نقل الكتروني فعال وتقليل اعادة التركيب السطحي مما يرفع من كفاءة الخلية.

٤. توسيع نطاق البحث الى خلايا ذات مساحة اكبر من الخلايا الصغيره المختبرية الى وحدات بحجم سنتمتر مربع لدراسة تأثير العيبوب الحبيبية والتجانس على كفاءة الخلية.

٥. اختياركاتيونات مستقرة لتعزيز استقرار وكفاءة الخلية .

The thesis/dissertation also includes Nanoparticles that were synthesized using semiconductor materials (CuI, BiI₃ SnO₂) prepared by chemical and green methods by using Orange Peels extract and Red Cabbage extract.

The structural, morphological, chemical, optical and electrical properties of the nanoparticles were studied using several examinations (XRD, AFM, FE-SEM, EDX, FTIR, UV-VIS, Hall Effect). Manufacturing various types of perovskite solar cells by using easy lead-frThe  Dissertation aims to :

The  Dissertation aims to :

1. Preparation of SnO₂ (tin oxide) and CuI (copper iodide) nanoparticles using green synthesis methods, to act as charge transport layers.
2. Synthesizing nanoparticles of BiI₃ (Bismuth Iodide) to use in the perovskite active layer.
3. Manufacturing various types of perovskite solar cells by using easy lead-free materials (Organic, Inorganic).

The most important recommendations which the study has come up with and the average obtained.

1. Lead-free perovskite (MA)₂AgBiI₆ is being adopted as an environmentally friendly alternative to conventional lead-containing perovskites due to its demonstrated acceptable chemical and thermal stability.
2. It is important to study the effect of adding improving materials such as mixing CuI with other materials such as NiOx to improve the long-term stability of the cell.
3. It is recommended to improve the thickness of the SnO₂ electron-conducting layer to ensure efficient electron transport and reduce surface recombination, thus increasing cell efficiency.
4. Expanding the scope of the research to cells with a larger area than small laboratory cells to units of square centimeter size to study the effect of granular defects and homogeneity on cell efficiency.
5. Selection of stable cations to enhance cell stability and efficiency.