Preparation of K 1-x Na x NbO 3 Ferroelectrics Composite for Solar Energy Harvesting Application

الموضوعات

علوم بحتة وطبيعية

الملخص

In this study, K 1-x Na x NbO 3 were prepared with different substitutions (x), where x = (0, 0.5 and, 1) by conventional solid state reaction (SSR). The sample with (x=0) was prepared for different value of sintering temperature (900, 950, 1000 and 1050 II  o C). while the samples with (x=0.5 and 1) with sintering temperature (1000 o C). The resulted powders have polycrystalline structure with a starting to produce a single crystal for the sample with (x=0) above sintering temperature (1000 o C). Also this appeared for (x=0.5 and 1). Crystal structure, space group, crystallite size, and grain size were determined from structural analysis (XRD and, SEM). Using special software for specifications and estimations the XRD, which help in calculations and to make a comparison with some international databases like ICDD, PDF2 database and, COD database.  Physical properties represented by density, dielectric measurements, optical energy gap and the refractive index for K 1-x Na x NbO 3 system. The dielectric measurements were studied under two conditions, the first was by changing frequency at room temperature, the second was by changing temperature at fix frequency in role to measure the dielectric constant (ε r ) and loss tangent (D). Curie temperature (Tc) and dielectric constant were determined from dielectric measurements. From dielectric measurements for KNbO 3 , the maximum dielectric constant was appeared at the sample with sintering temperature (1000 C). While for all sample sintered at (1000 o C) the maximum dielectric constant was for (x=0.5). The Curie temperature was shifted to a lower temperature as the Na ratio increase in the system.    The optical energy gap was calculated for the system and its value was in the range (4.23-4.27 eV). The refractive index also calculated from the reflectance spectrum and from the LCR- measurement. The maximum value of the refractive index from the reflectance pattern was in the range o (1.2, 1.8 and 1.24) for x = 0, 0.5 and 1 respectively. The refractive index also concluded form the LCR-measurement for the same frequency of its the maximum value the reflectance pattern calculation. It was (0.72, 0.96 and 0.67) for x = 0, 0.5 and 1 respectively.  The total results showed that the ability of using this composition (K 1x Na x NbO 3 ) in the field of solar energy harvesting

روابط وملفات

التعريف والنوع

رقم الوثيقة

0c06210b-eef3-4daf-af71-9b360c68ec19

رقم العقد

0

نوع الوسائط

Crawler

نوع المحتوى

الرسائل العلمية

صيغة المصدر

رسائل ماجيستير

نوع الملف

pdf text

أسماء الملفات

14924_1.pdf

بيانات النشر

ترجمة العنوان

تحضير متراكب فيروالكترك K 1-x Na x NbO 3 لتطبيقات جمع الخلايا الشمسية

ألقاب المؤلفين

[{"name_ar":"عامر عبدالله سلمان","title_ar":"اعداد","title_en":"Preparation"},{"name_ar":"عماد خضير الشكرجي","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"}]

اللغة

English

المصدر والدورية

اسم المصدر

Preparation of K 1-x Na x NbO 3 Ferroelectrics Composite for Solar Energy Harvesting Application

المحتوى والصفحات

عدد الصفحات

0

ترجمة الملخص

في هذه الدراسة تم تحضير مادة xNaxNbO3-K1 حيث يمثل )x )عامل التعويض و هو =x 1 , 5.0, 0 بطريقة تفاعل الحالة الصلبة. النماذج التي تمتلك قيمة 0=x تم تحضيرها بدرجات حرارة تلبيد مختلفة )900 و 950 و 1000 و 1050 درجة مئوية(. بينما كانت درجة حرارة التلبد للنماذج مع قيمة 1 , 5.0=x( 1000 درجة مئوية(. إن المسحوق الناتج هو متعدد التبلور و لكن هناك بداية للتحول إلى أحادي التبلور في درجة حرارة التلبد 1000 درجة مئوية للنماذج مع قيم 0=x . و هذه الحالة أيضا تظهر في النماذج مع قيمة 1, 5.0=x . تم تحديد كل من التركيب البلوري و المجموعة الفراغية group Spaceو اإلبعاد البلورية و الحجم الحبيبي باستخدام عدة تطبيقات تحليلية مثل حيود األشعة السينية و المجهر االلكتروني الماسح . و تم تحليلي النتائج باستخدام عدة برامج خاصة بالفحوص التركيبية كبرامج تحليل حيود األشعة السينية و التي سهلت أيضا من إجراء المقارنات ببعض قواعد البيانات العالمية مثل قاعدة بيانات حيدو األشعة السينية 2 PDFو قاعدة بيانات علوم البلورات و المواد .COD ,ICDD تم دراسة بعض الخواص الفيزيائية مثل قياس الكثافة و خواص العزل الكهربائية و فجوة الطاقة و معامل االنكسار. درست خواص العزل الكهربائي بطريقتين األولى هي بتغيير التردد و ثبوت درجة الحرارة )درجة حرارة الغرفة( , و الثانية هي بتغيير درجة الحرارة و ثبوت التردد لقياس ثابت العزل و الخسارة الكهربائية .و كذلك تم تحديد درجات حرارة كيوري )درجه جرارة االنقالب( و ثابت العزل الكهربائي. من خالل حسابات العزل الكهربائي لمركب KNbO3 وجد إن أعلى قيم لثابت العزل الكهربائي في النموذج مع درجة حرارة التلبيد 1000 درجة مئوية . و بالنسبة للنماذج التي درجة حرارة تلبدها 1000 درجة مئوية كانت أعلى قيم لثابت العزل في النموذج مع 5.0=x .لوحظ إن درجة حرارة كيوري أنها انحرفت نحو درجات حرارة اقل مع زيادة نسبة الصوديوم في المركب. 86 تم حساب فجوة الطاقة للنظام و كانت قيمها تتراوح بين )23.4 -27.4 إلكترون-فولت(. و أيضا تم احتساب معامل االنكسار للنظام من خالل نمط االنعكاس و من خالل الحسابات الكهربائية . ان اعلى قيمة لمعامل االنكسار للمركب لقيم اكس ) 0 – 0و5 و 1 ) والذي احتسبت من نمط االنعكاس كانت)2,1 – 8,1 و 24,1 )على التوالي. أما قيم معامل االنكسار التي حسبت من خالل الحسابات الكهربائية كانت قيمتها ت )72,0 – 96,0 و 67,0 )لقيم اكس تساوي )0– 5,0 و 1 )على التوالي. لقد اظهرت النتائج الكلية النهائية امكانية استخدام المركب المستخدم في هذه الدراسة في محال حاصدات الطاقة الشمسية .

إشراف وإعداد

الإشراف

عماد خضير الشكرجي

الإعداد

عامر عبدالله سلمان

الاقتباسات الببليوغرافية