بررسی اثر دما و زمان بر سنتز و تحولات فازی ذرات کالکوپریتی (cis)cuins2 به روش هیدروترمال

مقاله بررسی اثر دما و زمان بر سنتز و تحولات فازی ذرات کالکوپریتی (cis)cuins2 به روش هیدروترمال

در این پژوهش اثر دما و زمان واکنش بر سنتز ذرات کالکوپریت (cis)cuins2 به منظور کاربرد در لایه جاذب سلولهای خورشیدی لایه نازک و تحولات فازی آن به کمک روش هیدروترمال مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور برای انجام فرآیند هیدروترمال از پیش ماده های نمک کلرید مس ii آبدار، نمک کلرید ایندیوم آبدار و تیواوره به ترتیب به عنوان منابع تامین کننده مس، ایندیوم و گوگرد با نسبت های مولی 2:1:1 و حلال آب دیونیزه بدون استفاده از هیچگونه قالب یا عامل فعال کننده سطحی (سورفکتانت) در دما (140 و 180 درجه سانتی گراد) و زمان های مختلف (4 تا 20 ساعت ) سنتز انجام شد.

در نهایت به منظور شناسایی خواص پودر نهایی از آنالیزهای پراش پرتو ایکس xrd میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی fesem و طیف سنجی بازتاب پخشی با drs استفاده شد. پودر cis کالکوپریت تک فاز (در محدوده دقت xrd) در زمان 20 ساعت و دمای 180 درجه سانتی گراد سنتز شده و توسط xrd تایید شد. مورفولوژی ذرات به صورت گل-شکل با میانگین اندازه 5 تا 6 میکرون و میانگین ضخامت گلبرگ های 40 نانومتر توسط آنالیز fesem مشاهده شد و انرژی باند ممنوعه ذرات مقدار 1.5 الکترون ولت توسط آنالیز drs بدست آمد که در محدوده مناسب برای جذب انرژی نور خورشید برای کاربرد در سلول های خورشیدی مناسب است.