Inventory number IRN Number of state registration
0321РК00107 AP08051961-KC-21 0120РК00064
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 2
International publications: 2 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 1
Patents Amount of funding Code of the program
0 25000000 AP08051961
Name of work
Новые функциональные материалы на основе проводящих полимеров и многокомпонентных халькогенидов для солнечных элементов
Type of work Source of funding Report authors
Applied Уразов Кажмухан Аманкелдиевич
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Акционерное общество "Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского"
Abbreviated name of the service recipient АО «ИТКЭ им. Д.В.Сокольского»
Abstract

Новые функциональные материалы для гибридного солнечного элемента на основе проводящих полимеров в комбинации с халькогенидами меди, цинка, олова (Cu2ZnSnS4, Cu2ZnSnSе4).

Мыс, мырыш, қалайы халькогенидтермен (Cu2ZnSnS4, Cu2ZnSnSе4) комбинацияланған өткізгіш полимерлер негізінде гибридті күн элементтеріне арналған жаңа функционалды материалдар.

Разработка технологии получения новых функциональных материалов для гибридного солнечного элемента на основе проводящих полимеров в комбинации с халькогенидами меди, цинка, олова (Cu2ZnSnS4, Cu2ZnSnSе4) и исследование физико-химических и оптических свойств полученных материалов. Изготовление опытного образца фотоэлемента.

Мыс, мырыш, қалайы халькогенидтермен (Cu2ZnSnS4, Cu2ZnSnSе4) комбинацияланған өткізгіш полимерлер негізінде гибридті күн элементтеріне арналған жаңа функционалды материалдарды алу технологиясын әзірлеу және алынған материалдардың физико-химиялық және оптикалық қасиеттерін зерттеу. Фотоэлементтің тәжірибелі үлгісін жасау.

Электрохимические и физико-химические методы исследования.

Электрохимиялық және физико-химиялық зерттеу әдістері.

За год реализации проекта разработан одностадийный способ синтеза тонких пленок многокомпонентных соединений халькогенидов Cu2ZnSnS4 и Cu2ZnSnSе4 с использованием метода электроосаждения на стеклянных проводящих подложках, покрытых тонким слоем полимера. Изучено влияние полимерного слоя PANI, либо PEDOT:PSS на химический состав и микрорельеф поверхности пленок многокомпонентных соединений халькогенидов Cu2ZnSnS4 и Cu2ZnSnSе4 с помощью сканирующей электронной микроскопией. Определены параметры шероховатости и морфология поверхности исследуемых материалов методом атомно-силовой микроскопии. Исследовано влияние термической обработки на свойства полученных материалов. Исследованы оптические свойства пленок Cu2ZnSnSе4 и определена ширина запрещенной зоны Подтвержден фазовый состав всех исследуемых материалов рентгеновской дифракции. Исследованы фотоэлектрические свойства изготовленных материалов методом фотоэлектрохимического анализа. Определено, что все исследуемые образцы обладают фотоактивностью, но самый высокий фототок был получен для пленок многокомпонентных соединений халькогенидов Cu2ZnSnS4 и Cu2ZnSnSе4, электроосажденной на полимерный слой PANI. Установлено, что использование полимера PEDOT:PSS в качестве буферного слоя оказывает небольшое влияние на фотоотклик композиции. Подобраны оптимальные параметры изготовления новых материалов с гетероструктурой полимер/халькогенид, обладающие улучшенными электронными свойствами.

Жобаны жүзеге асыру кезінде жұқа полимерлі қабатпен қапталған шыны өткізгіш подложкаларында электротұндыру әдісімен Cu2ZnSnS4 және Cu2ZnSnSе4 көпкомпонентті халькогенидтер қосылыстарының жұқа қабықшаларын синтездеудің бір сатылы әдісі әзірленді. PANI немесе PEDOT:PSS полимерлі қабатының Cu2ZnSnS4 және Cu2ZnSnSe4 көпкомпонентті қосылыстары қабықтарының химиялық құрамы мен беттік микрорельефіне әсері сканерлі электронды микроскопия көмегімен зерттелді. Зерттелетін материалдар бетінің кедір-бұдырлығы мен морфологиялық параметрлері атомдық күш микроскопиясының көмегімен анықталды. Алынған материалдардың қасиеттеріне термиялық өңдеудің әсері зерттеледі. Cu2ZnSnSе4 қабықшаларының оптикалық қасиеттері зерттеліп, рұқсат етілмеген зона мөлшері анықталды. Барлық зерттелген материалдардың фазалық құрамы рентгендік дифракциямен расталды. Дайындалған материалдардың фотоэлектрлік қасиеттері фотоэлектрохимиялық талдау әдісімен зерттелді. Зерттелетін барлық үлгілердің фотобелсенділігі бар екені анықталды, бірақ ең жоғары фототок PANI полимер бетіне электротұндырылған көпкомпонентті қосылыстар халькогенидтердің Cu2ZnSnS4 және Cu2ZnSnSе4 қабықшалары үшін алынды. PEDOT:PSS полимерінің буферлік қабат ретінде қолданылуы композицияның фото қасиетіне аз әсер ететіні анықталды. Электрондық қасиеттері жақсартылған полимер/халкогенидті гетероструктурасы бар жаңа материалдарды өндіру үшін оңтайлы параметрлер таңдалды.

На второй год реализации работы таких показателей нет.

Жұмысты екінші жыл орындау барысында ондай көрсеткіштер жоқ.

Данная работа представляет большой интерес для дальнейшего развития и создания новых альтернативных источников электроэнергии.

Бұл жұмыс жаңа баламалы электроэнергия көздерін құру және одан әрі дамыту үшін үлкен қызығушылық тудырады.

UDC indices
541.13; 541.64; 621.383
International classifier codes
44.41.35; 61.31.59;
Key words in Russian
полианилин; многокомпонентные халькогениды; тонкопленочные материалы; гибридный солнечный элемент; возобновляемая энергетика;
Key words in Kazakh
полианилин; көп компонентті халькогенидтер; жұқа қабықты материалдар; гибридті күн элемент; жаңартылатын энергетика;
Head of the organization Жұрынов Мұрат Доктор химических наук / профессор
Head of work Уразов Кажмухан Аманкелдиевич Доктор PhD / нету