مناقشة رسالة طالبة الماجستير نبأ برهان علي في قسم علوم الكيمياء

ناقش قسم علوم الكيمياء في كلية العلوم بجامعة ديالى رسالة طالبة الماجستير نبأ برهان علي عن رسالتها الموسومة إستخدام نظرية دوال الكثافة في تقييم كفاءة بعض المواد الكيميائية في الخلايا الشمسية وذلك يوم الخميس الموافق 2017/2/23 وعلى قاعة المناقشات في كلية العلوم.

أهدفت الدراسة إلى البحث والتقصي عن الصبغات الطبيعية التي يمكن استخدامها في الخلايا الشمسية بصفتها مواد متحسسة للضوء ومحاولة تحديد كفاءتها في هذا المجال؛ وقد تم ذلك من خلال استخدام البرامجيات المعروفة Molecular modeling وتحديدا طرق DFT و HF وباستخدام مجموعة من القواعد الساندة مثل 3-21G, 6-31G, 6-311Gإضافة الى معامل تقريب B3LYP وقد تم إجراء الحسابات على وفق برنامج ChemBio3D ultra program وباستخدام الحاسبة الشخصية P.C.

وتم دراسة عدد من الصبغات الطبيعية والتي بلغت 25 نوع بطرق حسابية مختلفة لمجموعة من العوامل المهمة التي تدخل في تقييم كفاءة هذه الصبغات في استخدامات الطاقة الشمسية.

وبالنظر إلى عدم وجود طريقة حسابية محددة يمكن اعتبارها الأدق في معالجة هذا العدد المتنوع من الصبغات الخمسة والعشرين وكذلك لعدم وجود تطابق تام في نتائجها فقد تم اعتماد أسلوب المعالجات الإحصائية في اختيار الصبغات الاعلى كفاءةً بناءاً على ما تقدم من عوامل تقييم كفاءة الأداء؛ إذ ظهر أن صبغة Delphinidin هي الاعلى كفاءة عند استخدام TiO2 بصفتها حزمة توصيل Conduction band في حين كانت صبغتي Luteolinidin+glucose, وApigeninidin+glucose هما الأوفر حظاً والأعلى كفاءةً عند استخدام PCBM كحزمة توصيل.

كذلك فقد تم في هذا البحث إجراء بعض التجارب العملية لغرض الموازنة بين كفاءة صبغتين، الأولى تمثل الصبغة الموجودة في الملفوف الأحمر الحاوية على الانثوسيانين وهي المصدر الرئيس لصبغة Delphinidin التي تم عدّها الصبغة الأكفاء من ناحية التحسس الضوئي من بين كل الصبغات الخمس والعشرين التي تمت دراستها والثانية صبغة الكلوروفيل الموجودة في سعف النخيل، وفي كلا الخليتين تم استخدام طبقة الانود TiO2 وطبقة الكاثود مسحوق الكربون C النتائج المستحصلة من هاتين التجربتين أثبتت إن سعف النخيل يمتلك مادة صبغية أعلى كفاءة من حيث تحسسها للضوء قياسا لتلك التي اعتبرت الأكفأ بين كل الصبغات المدروسة في هذه الرسالة Delphinidin مما يفتح أفاق جديد لدراسة هذه الظاهرة بشكل اكبر من لدن الباحثين في مجال الخلايا الشمسية وبكل تخصصاتهم وعند التأكد من هذه الخاصية ومن كفاءة سعف النخيل في هذا المضمار فستكون فعلا ذات أبعاد إستراتيجية على المستوى الوطني على قدر ما يتصف به العراق من كونه الأول في العالم في إنتاج النخيل.