پایان نامه تکمیل منسوج با چند لایه مرکب نانو لوله های کربنی/ پلیمر رسانا

اختصاصی از کوشا فایل پایان نامه تکمیل منسوج با چند لایه مرکب نانو لوله های کربنی/ پلیمر رسانا دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:104

فهرست مطالب:
فصل اول
1-    مقدمه...............................................................................................................................................................................................................11
1-1-    تعریف کامپوزیت....................................................................................................................................................................................11
1-2-    تاریخچه....................................................................................................................................................................................................11
1-3-    تاریخچه مواد پلیمری تقویت شده با الیاف......................................................................................................................................11
1-4-    کامپوزیت نانولوله¬های کربنی و پلیمر رسانا......................................................................................................................................12
1-4-1-    کامپوزیت¬های نانولوله-پلی-انیلین....................................................................................................................................................13
1-4-1-1-    برهمکنش¬های نانولوله/پلی¬انیلین ...........................................................................................................................................13
1-4-1-1-1-    برهمکنش¬های پلی¬انیلین با نانولوله¬ی عامل-دارنشده........................................................................................................13
1-4-1-1-2-    برهمکنش¬های پلی¬انیلین با نانولوله¬ی عامل¬دار شده........................................................................................................14
1-4-2-    روش¬های سنتز....................................................................................................................................................................................14
1-5-    کاربرد کامپوزیت نانولوله¬های کربنی/ پلیمر رسانا...........................................................................................................................15
1-6-    نقش و خصوصیت الکترود مقابل........................................................................................................................................................15
1-6-1-    مشکلات سلول¬های خورشیدی رنگ حساس...............................................................................................................................16
1-7-    تکمیل منسوج توسط پلیمرهای رسانا...............................................................................................................................................16
1-7-1-    تکمیل منسوج توسط پلی-انیلین.....................................................................................................................................................17
1-7-1-1-    پلی-انیلین.......................................................................................................................................................................................17
1-7-1-2-    کاربرد پلیمر رسانای پلی-انیلین................................................................................................................................................18
1-7-1-3-    پارچه¬های پوشش¬دهی شده توسط پلی-انیلین......................................................................................................................19
1-7-2-    تکمیل منسوج توسط پلی-پیرول.....................................................................................................................................................19
1-7-2-1-    پلی-پیرول.......................................................................................................................................................................................19
1-7-2-2-    کاربرد پلیمر رسانای پلی-پیرول................................................................................................................................................21
1-7-2-3-    پارچه¬های رسانای پوشش¬دهی شده با پلی-پیرول.................................................................................................................21
1-8-    تکمیل منسوج توسط نانولوله¬های کربنی.........................................................................................................................................22
1-8-1-    نانولوله¬های کربنی..............................................................................................................................................................................22
1-8-2-    کاربرد نانولوله¬های کربنی.................................................................................................................................................................23
1-8-3-    تهیه پارچه رسانا توسط نانولوله¬های کربنی..................................................................................................................................23
1-8-3-1-    روش¬های تهیه دیسپرسیون نانولوله¬های کربنی....................................................................................................................26
1-8-3-1-1-    دیسپرسیون نانولوله¬های کربنی عامل-دار............................................................................................................................26
1-8-3-1-2-    دیسپرسیون نانولوله¬های کربنی بر پایه¬ی حلال¬های آلی................................................................................................26
1-8-3-1-3-    دیسپرسیون نانولوله¬های کربنی با آب.................................................................................................................................26
1-9-    تهیه منسوج رسانا توسط نانوذرات فلزی..........................................................................................................................................27
1-9-1-    تکنیک¬های فلزدار کردن...................................................................................................................................................................27
1-9-2-    لایه¬نشانی احیایی و پیشرفت آن در نساجی.................................................................................................................................28
1-9-2-1-    لایه¬نشانی احیایی.........................................................................................................................................................................28
1-9-2-2-    مکانیزم فرآیندلایه¬نشانی احیایی..............................................................................................................................................28
1-10-    زیرلایه.......................................................................................................................................................................................................30
1-10-1- آماده¬سازی زیرلایه با فرآیند پلاسما..............................................................................................................................................31
1-10-1-1-    فرآیند پلاسما...............................................................................................................................................................................31
1-10-1-2-    برهمکنش بین پلاسما با سطح منسوجات............................................................................................................................31
فصل دوم
2-    شرح کلی آزمایشات......................................................................................................................................................................................35
2-1-    آماده-سازی...............................................................................................................................................................................................35
2-2-    آماده¬سازی نمونه با پلاسما...................................................................................................................................................................35
2-2-1-    آماده¬سازی نمونه با هیدرولیز قلیایی..............................................................................................................................................36
2-3-    مواد و روش¬های مورد استفاده برای ساخت منسوج رسانا توسط لایه¬نشانی به ‌روش احیایی...............................................36
2-3-1-    لایه¬نشانی با مس.................................................................................................................................................................................36
2-3-1-1-    مواد مورد استفاده در لایه‌نشانی احیایی با مس....................................................................................................................36
2-3-1-2-    روش لایه¬نشانی احیایی با مس.................................................................................................................................................37
2-3-1-3-    روش لایه¬نشانی احیایی با مس.................................................................................................................................................38
2-3-2-    لایه¬نشانی احیایی با نیکل.................................................................................................................................................................38
2-3-2-1-    مواد مورد استفاده در لایه‌نشانی با نیکل................................................................................................................................38
2-3-2-2-    روش لایه¬نشانی احیایی با نیکل...............................................................................................................................................38
2-4-    مواد و روش¬های مورد استفاده برای ساخت منسوج رسانا توسط پلیمرهای رسانا..................................................................39
2-4-1-    مواد و روش¬های مورد استفاده برای ساخت منسوج رسانا توسط پلیمر رسانای پلی-انیلین...............................................39
2-4-1-1-    مواد برای پوشش¬دهی منسوجات با استفاده از پلی-انیلین..................................................................................................39
2-4-1-2-    پوشش¬دهی منسوجات با استفاده از پلی¬انیلین به روش پلیمریزاسیون شیمیایی.........................................................39
2-4-1-3-    پوشش¬دهی منسوجات با استفاده از پلی¬انیلین به روش اسپری.......................................................................................40
2-4-1-4-    پوشش¬دهی منسوجات با استفاده از پلی¬انیلین به روش غوطه-وری..................................................................................40
2-4-2-    مواد و روش¬های مورد استفاده برای ساخت منسوج رسانا توسط پلی-پیرول.........................................................................41
2-4-2-1-    مواد برای پوشش¬دهی با استفاده از پلی-پیرول......................................................................................................................41
2-4-2-2-    پوشش¬دهی منسوج با استفاده از پلی¬پیرول به روش پلیمریزاسیون شیمیایی..............................................................41
2-4-2-3-    پوشش¬دهی منسوج با استفاده از پلی¬پیرول به روشCVD...............................................................................................41
2-4-3-    مواد و روش¬های مورد استفاده برای ساخت منسوج رسانا توسط لایه¬نشانی با نانوذرات کامپوزیتی................................42
2-4-3-1-    مواد و روش مورد استفاده برای ساخت منسوج رسانا توسط لایه¬نشانی کامپوزیتی از پلیمر رسانا انیلین با فلز مس..........................................................................................................................................................................................................................42
2-4-3-2-    مواد و روش مورد استفاده برای ساخت منسوج رسانا توسط لایه¬نشانی کامپوزیتی از پلیمر رسانا انیلین با فلز نیکل........................................................................................................................................................................................................................42
2-4-3-3-    مواد و روش مورد استفاده برای ساخت منسوج رسانا توسط لایه¬نشانی کامپوزیتی از پلیمر رسانا پیرول با فلز مس..........................................................................................................................................................................................................................43
2-4-3-4-    مواد و روش مورد استفاده برای ساخت منسوج رسانا توسط لایه¬نشانی کامپوزیتی از پلیمر رسانا پیرول با فلز نیکل........................................................................................................................................................................................................................43
2-5-    مواد و روش¬های مورد استفاده برای ساخت منسوج رسانا توسط نانولوله¬های کربنی چند دیواره.......................................43
2-5-1-    مواد برای پوشش¬دهی با استفاده از نانولوله¬های کربنی چند دیواره........................................................................................43
2-5-2-    پوشش¬دهی منسوجات با استفاده از نانولوله¬های کربنی چند دیواره به روش فیلتراسیون.................................................44
2-5-3-    پوشش¬دهی منسوجات با استفاده از نانولوله¬های کربنی چند دیواره به روش الکتروریسی................................................44
2-5-4-    پوشش¬دهی منسوجات با استفاده از نانولوله¬های کربنی چند دیواره به روش الکترواسپری...............................................44
2-5-5-    پوشش¬دهی منسوجات با استفاده از نانولوله¬های کربنی چند دیواره به روش چاپ جوهرافشان......................................45
2-5-6-    پوشش¬دهی منسوجات با استفاده از نانولوله¬های کربنی چند دیواره به روش اسپری.........................................................45
2-6-    دستگاه¬ها و تجهیزات مورد استفاده برای تهیه منسوجات رسانا..................................................................................................46
2-6-1-    دستگاه اولتراسونیک..........................................................................................................................................................................46
2-6-2-    اسپری با استفاده از پیستوله............................................................................................................................................................46
2-6-3-    بررسی و تعیین خصوصیات پارچه رسانا.......................................................................................................................................47
2-6-3-1-    اندازه‌گیری وزن...........................................................................................................................................................................47
2-6-3-2-    بررسی مقاومت الکتریکی سطحی نمونه-ها.............................................................................................................................47
2-6-3-3-    بررسی سطح نمونه‌ها..................................................................................................................................................................48
2-6-3-4-    تعیین چگونگی برهمکنش شیمیایی پلیمرها و نانولوله¬ی کربنی با پارچه.....................................................................48
2-6-3-5-    بررسی میزان انعکاس نور از سطح نمونه-ها............................................................................................................................49
2-6-3-6-    ولتامتری چرخه-ای......................................................................................................................................................................49
فصل سوم
3-    مقدمه...............................................................................................................................................................................................................52
3-1-    بررسی مورفولوژی نمونه¬های آماده شده با پلاسمای اکسیژن و هیدرولیز قلیایی...................................................................52
3-2-    بررسی طیف سنج مادون قرمز تبدیل فوریه....................................................................................................................................53
3-3-    بررسی مورفولوژی نمونه¬های لایه¬نشانی شده با نانوذرات مس و نیکل.......................................................................................54
3-4-    بررسی خصوصیات  منسوج لایه¬نشانی شده با پلیمر رسانای پلی¬انیلین و پلی-پیرول..............................................................55
3-4-1-    بررسی منسوج لایه¬نشانی شده با پلی-انیلین.................................................................................................................................55
3-4-1-1-    بررسی مورفولوژی منسوج لایه¬نشانی شده با پلی-انیلین.....................................................................................................57
3-4-2-    بررسی منسوج لایه¬نشانی شده با پلی-پیرول.................................................................................................................................57
3-4-2-1-    بررسی مورفولوژی منسوج لایه¬نشانی شده با پلی-پیرول.....................................................................................................58
3-4-2-2-    مقاومت الکتریکی سطحی و تغییرات وزن منسوج لایه¬نشانی شده با پلیمر رسانا.........................................................61
3-4-2-3-    بررسی خصوصیات نوری پارچه¬ی لایه¬نشانی شده با پلیمر رسانای پلی-پیرول...............................................................62
3-4-2-4-    بررسی رفتار الکترو شیمیایی منسوج لایه¬نشانی شده با پلی-پیرول..................................................................................64
3-5-    بررسی خصوصیات  منسوج لایه¬نشانی شده با نانولوله¬های کربنی..............................................................................................71
3-5-1-    بررسی مورفولوژی منسوج لایه¬نشانی شده با نانولوله¬های کربنی به روش اسپری................................................................74
3-5-2-    مقاومت الکتریکی سطحی و تغییرات وزن منسوج لایه¬نشانی شده با نانولوله¬های کربنی...................................................77
3-5-3-    بررسی خواص نوری منسوجات لایه¬نشانی شده با نانولوله¬های کربنی....................................................................................77
3-5-4-    بررسی رفتار الکترو شیمیایی منسوج لایه¬نشانی شده با نانولوله¬های کربنی چند دیواره....................................................80
3-6-    بررسی طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه.................................................................................................................................86
فصل چهارم
4-    نتیجه¬گیری نهایی..........................................................................................................................................................................................89
4-1-    پیشنهادات...............................................................................................................................................................................................92

فهرست جدول¬ها    
جدول ‏2 1- نسبت مولی و غلظت اسید مورد استفاده...............................................................................................................................42
جدول ‏2 2- فرآیند آماده¬سازی زیرلایه و تهیه دیسپرسیون نانولوله¬های کربنی...................................................................................44
جدول ‏2 3- شرایط الکترواسپری و ترکیبات دیسپرسیون.........................................................................................................................45
جدول ‏3 1- کدگذاری نمونه¬های لایه¬نشانی شده با پلی¬پیرول..................................................................................................................58
جدول ‏3 2- تغییرات مقاومت الکتریکی سطحی و وزن نمونه¬های لایه¬نشانی شده با پلی¬پیرول به روش CVD.........................59
جدول ‏3 3-ولتاژ و چگالی جریان متناظر با پیک کاتدی در نمونه¬های لایه¬نشانی شده با پلی¬پیرول...............................................71
جدول ‏3 4- ولتاژ و چگالی جریان متناظر با پیک کاتدی در نمونه¬های لایه¬نشانی شده با نانولوله¬های کربنی..............................85
جدول ‏3 5- مقایسه¬ی بین ولتاژ و چگالی جریان متناظر با پیک کاتدی نمونه¬های تهیه شده با نتایج سایر پژوهشگران...........85

 فهرست شکل¬ها
شکل ‏1 1- فرمول کلی انیلین.........................................................................................................................................................................18
شکل ‏1 2- فرم¬های مختلف پلی-انیلین..........................................................................................................................................................18
شکل ‏1 3- ساختار پلی-پیرول..........................................................................................................................................................................20
شکل ‏1 4- مراحل پلیمریزاسیون پلی-پیرول.................................................................................................................................................20
شکل ‏1 5- مکانیسم پلیمریزاسیون پلی-پیرول.............................................................................................................................................20
شکل ‏1 6- روش پوشش¬دهی الف) غوطه¬وری، ب) دورانی.......................................................................................................................24
شکل ‏1 7- نحوه قرارگیری نانولوله-ها.............................................................................................................................................................25
شکل ‏1 8- تصویر شماتیک اجزای اصلی لایه¬نشانی احیایی.....................................................................................................................30
شکل ‏1 9- ساختار شیمایی پلی اتیلن ترفتالات.........................................................................................................................................30
شکل ‏1 10- برهمکنش بین سطح و پلاسما................................................................................................................................................32
شکل ‏2 1- دستگاه پلاسما...............................................................................................................................................................................36
شکل ‏2 2- مراحل لایه¬نشانی احیایی.............................................................................................................................................................37
شکل ‏2 3- تقطیر مونومر..................................................................................................................................................................................39
شکل ‏2 4- حمام آب.........................................................................................................................................................................................40
شکل ‏2 5- دستگاه اولترا سونیک....................................................................................................................................................................46
شکل ‏2 6- پیستوله و پمپ باد........................................................................................................................................................................47
شکل ‏2 7- تصویر میکروسکوپ الکترونی پویشی نشر میدانی.................................................................................................................48
شکل ‏2 8- تصویر دستگاه طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه..........................................................................................................49
شکل ‏2 9- تصویر اسپکتروسکوپی انعکاسی.................................................................................................................................................49
شکل ‏2 10- دستگاه ولتامتری چرخه-ای.......................................................................................................................................................50
شکل ‏3 1- تصویر میکروسکوپ الکترونی پویشی پارچه¬ی پلی¬استری خام، عمل¬شده با پلاسمای اکسیژن و سدیم هیدروکسید............................................................................................................................................................................................................53
شکل ‏3 2- طیف مادون قرمز پارچه¬ی پلی¬استر خام، عمل شده با پلاسمای اکسیژن و سدیم هیدروکسید..................................54
شکل ‏3 3- تصاویر میکروسکوپ الکترونی پویشی پارچه¬ی پلی¬استر لایه¬نشانی شده با نانوذرات نیکل و مس...............................54
شکل ‏3 4- تصاویر میکروسکوپ الکترونی پویشی پارچه¬ی پلی¬استر لایه¬نشانی شده با نانوذرات نیکل و مس...............................55
شکل ‏3 5- تصویر میکروسکوپ الکترونی پویشی پارچه¬ی پلی¬استری خام و لایه¬نشانی شده با پلی-پیرول.....................................57
شکل ‏3 6- تصویر میکروسکوپ الکترونی پویشی لایه¬نشانی پارچه¬ی پلی¬استری خام، پوشش¬دهی شده با نانوذرات مس و نیکل با پلی¬پیرول به روش CVD..............................................................................................................................................................................59
شکل ‏3 7- تصویر میکروسکوپ الکترونی پویشی پارچه¬ی پلی¬استری خام............................................................................................60
شکل ‏3 8- تصاویر میکروسکوپ الکترونی پویشی پارچه¬ی پلی¬استری زیرلایه¬ها با پلی¬پیرول به روش پلیمریزاسیون شیمیایی..................................................................................................................................................................................................................60
شکل ‏3 9- نمودار ولتامتری چرخه¬ای پلی¬استر هیدرولیزشده پس از لایه¬نشانی با پلی-پیرول............................................................65
شکل ‏3 10- نمودار ولتامتری چرخه¬ای پلی¬استر عمل شده با پلاسما پس از لایه¬نشانی با پلی-پیرول..............................................66
شکل ‏3 11- نمودار ولتامتری چرخه¬ای پلی¬استر پوشش¬دهی شده با نانوذرات مس پس از لایه¬نشانی با پلی-پیرول.....................67
شکل ‏3 12- نمودار ولتامتری چرخه¬ای پلی¬استر پوشش¬دهی شده با نانوذرات مس پس از لایه¬نشانی با پلی-پیرول.....................68
شکل ‏3 13- نمودار ولتامتری چرخه¬ای پلی¬استر پوشش¬دهی شده با نانوذرات نیکل پس از لایه¬نشانی با پلی-پیرول...................69
شکل ‏3 14- پلی¬استر پوشش¬دهی شده با نانوذرات نیکل  پس از لایه¬نشانی با پلی-پیرول..................................................................70
شکل ‏3 15- تصویر میکروسکوپ نوری پارچه¬ی لایه¬نشانی شده با نانولوله¬های کربنی به روش فیلتراسیون.................................72
شکل ‏3 16- تصویر میکروسکوپ نوری پارچه¬ی لایه¬نشانی شده با نانولوله¬های کربنی به روش الکتروریسی.................................72
شکل ‏3 17- تصویر میکروسکوپ نوری پارچه¬ی لایه¬نشانی شده با نانولوله¬های کربنی به روش الکترواسپری...............................73
شکل ‏3 18- تصویرمیکروسکوپ نوری منسوج لایه¬نشانی شده با نانولوله¬های کربنی به روش چاپ جوهرافشان..........................74
شکل ‏3 19- تصویر میکروسکوپ الکترونی پویشی زیرلایه¬ی پوشش¬دهی شده با پلی¬پیرول قبل از لایه¬نشانی با نانولوله¬های کربنی......................................................................................................................................................................................................................75
شکل ‏3 20- تصویر میکروسکوپ الکترونی پویشی نمونه¬های لایه¬نشانی شده با نانولوله¬های کربنی................................................76
شکل ‏3 21- تصویر میکروسکوپ الکترونی پویشی پارچه¬ی پلی¬استری لایه¬نشانی شده با پلی¬انیلین و نانولوله¬های کربنی........76
شکل ‏3 22- طیف انعکاسی نمونه¬های لایه¬نشانی شده با نانولوله¬های کربنی........................................................................................80
شکل ‏3 23- نمودار ولتامتری چرخه¬ای نمونه¬های لایه¬نشانی شده با نانولوله¬ی کربنی چند دیواره.................................................83
شکل ‏3 24- نمودار ولتامتری چرخه¬ای نمونه¬های لایه¬نشانی شده پلی¬انیلین و نانولوله¬ی کربنی.....................................................84
شکل ‏3 25- طیف مادون قرمز پارچه پلی¬استری خام، لایه¬نشانی شده با پلی¬انیلین و لایه¬نشانی شده با نانولوله¬های کربنی.....86
شکل ‏3 26- طیف مادون قرمز پارچه پلی¬استری خام، لایه¬نشانی شده با پلی¬پیرول و لایه¬نشانی شده با نانولوله¬های کربنی.....87


 
چکیده
در این پژوهش، هدف اصلی تکمیل منسوج با چندلایه¬ی مرکب نانولوله¬های کربنی و پلیمر رسانا و استفاده از آن به عنوان الکترود مقابل در سلول¬های خورشیدی می¬باشد. جهت دستیابی به این هدف آزمایشات در چند مرحله انجام شد.  
در مرحله¬ی اول آماده¬سازی به دو روش هیدرولیز قلیایی و پلاسمای اکسیژن به منظور افزایش مکان¬های جاذب بر روی سطح انجام شد. سپس برخی از نمونه¬ها به روش لایه¬نشانی احیایی با نانوذرات مس یا نیکل پوشش¬دهی شدند. در مراحل بعدی از این نمونه¬ها (خام، پوشش¬دهی شده با نانوذرات مس و پوشش¬دهی شده با نانوذرات نیکل) به عنوان زیرلایه استفاده گردید.
لایه¬نشانی پارچه¬های پلی¬استری پوشش¬دهی شده با نانوذرات مس یا نیکل به دلیل حضور اسید و ماده¬ی اکسیدکننده در شرایط پلیمریزاسیون پلی¬انیلین، با موفقیت انجام نشد. لایه¬نشانی با پلی¬پیرول به روش پلیمریزاسیون شیمیایی انجام شد. الکتریکی سطحی و درصد افزایش وزن نمونه¬های لایه¬نشانی شده با پلی¬پیرول برای پارچه¬ی پلی¬استری خام، پوشش¬دهی شده با نانوذرات مس و پوشش¬دهی شده با نانوذرات نیکل (آماده¬سازی شده به روش پلاسمای اکسیژن) به ترتیب 41، 52 و Ω/Sq 22 و 80/22، 31/7 و 71/18 درصد و برای نمونه¬های آماده¬سازی شده به روش هیدرولیز قلیایی 42، 61 و Ω/Sq 27 و 65/21، 92/5 و 90/15 درصد بدست آمد. پس از لایه¬نشانی با پلی¬پیرول، انعکاس کاهش یافت. نمودارهای ولتامتری چرخه¬ای هم نشان¬دهنده¬ی رسانایی مناسب و فعالیت الکتروشیمیایی خوب نمونه¬ها می¬باشد.
در مرحله¬ی آخر لایه¬ای از نانولوله¬های کربنی بر روی سطح لایه¬نشانی شد. پس از لایه¬نشانی زیرلایه¬ها با نانولوله¬های کربنی مقاومت الکتریکی سطحی افزایش یافت. مقاومت الکتریکی سطحی و درصد افزایش وزن نمونه¬های لایه¬نشانی شده با نانولوله¬های کربنی برای پارچه¬ی پلی¬استری خام، پوشش¬دهی شده با نانوذرات مس و پوشش¬دهی شده با نانوذرات نیکل (آماده¬سازی شده به روش پلاسمای اکسیژن) به ترتیب 127، 112 و Ω/Sq 70 و  399/0، 967/0 و 520/0 درصد و برای نمونه¬های آماده¬سازی شده به روش هیدرولیز قلیایی 128، 112 و Ω/Sq 88 و  633/0، 810/0 و 545/0 درصد بدست آمد. پس از لایه¬نشانی با نانولوله¬های کربنی، انعکاس کاهش یافت.
کلمات کلیدی: پلیمر رسانا، نانولوله¬های کربنی، پارچه¬ی پلی¬استر
پیشگفتار
فرآیند تکمیل به مجموعه عملیاتی که بر روی یک سطح (بستر) جهت رسیدن به یک ویژگی و کاربرد خاص انجام می¬گیرد، گفته¬ می¬شود. این فرآیند در صنایع مختلف از جمله صنعت نساجی بسیار مورد استفاده قرار می¬گیرد. فرآیند تکمیل می¬تواند در کاربردهایی از جمله بهبود ظاهر، چسبندگی یا ترشوندگی، مقاومت در برابر خوردگی مقاومت در برابر مواد شیمیایی، تغییر هدایت الکتریکی به کار گرفته ¬¬شود[1].
امروزه انرژی یک نیاز مهم برای زندگی روزمره و صنعت به شمار می¬آید. نیاز به انرژی هر روز در حال افزایش اما منابع انرژی محدود و رو به پایان هستند. به همین دلیل محققان درصدد گسترش منابع جدید انرژی هستند که فراوان، ارزان و دوست¬دار محیط زیست هستند. انرژی خورشیدی نامحدود، تمیز و تجدیدپذیر است که می¬تواند گزینه¬ی مناسبی جهت رفع این نیازهای بشر باشد. سلول¬های خورشیدی که مستقیما نور خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل می¬کنند ساختار جالبی برای تولید انرژی هستند که یکی از انواع آن سلول¬های خورشیدی رنگ حساس می¬باشند. در ساخت این سلول¬ها از شیشه-های رسانا به عنوان زیرلایه استفاده می¬شود[2]. نیروی الکتریکی تولیدی از نور خورشید، می¬تواند برای کاربردهای مختلفی چون خنک سازی، حرارت دهی، روشنایی، شارژ باطری¬ها و تولید نیروی الکتریکی برای وسایل الکتریکی متنوع، مورد استفاده قرار بگیرد  .[3]سلول¬های خورشیدی رنگ حساس در مقایسه با دیگر انواع سلول¬های خورشیدی مزایایی همچون عدم نیاز به تجهیزات پیچیده جهت تولید انبوه، سازگار با محیط زیست، عدم وابستگی به زاویه تابش، امکان کار در روزهای ابری و بارانی، ارزان بودن و تنوع زیاد دارند که توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده¬اند [4, 5].
از جمله مشکلات سلول¬های خورشیدی رنگ حساس، سنگین وزن بودن، عدم انعطاف¬پذیری شیشه¬های رسانا به عنوان زیرلایه و الکترود مقابل پلاتین می¬باشد. پلاتین ماده¬ای گران قیمت می¬باشد که آماده¬سازی سلول¬ها در مقیاس وسیع را با هزینه¬ی زیادی همراه می¬کند به همین جهت محققان به دنبال یافتن موادی جهت جایگزینی پلاتین در سلول¬های خورشیدی هستند. تاکنون مواد زیادی از جمله مواد کربنی، پلیمرهای رسانا و یا کامپوزیتی از آن¬ها که رسانایی، فعالیت الکتروشیمیایی و قیمت مناسبی دارند به کار گرفته شده اند[6].
در این پروژه، تکمیل منسوج با پلیمر رسانا و نانولوله¬های کربنی به منظور ایجاد هدایت الکتریکی با هدف استفاده در سلول¬های خورشیدی به عنوان الکترود مقابل انجام شده است.

 
با توجه به اهداف یاد شده و به منظور آشنایی مقدماتی با موضوع باید بیان گردد که این پژوهش در قالب چهار فصل تهیه شده که به شرح ذیل می باشند:
    در فصل نخست با عنوان )) مقدمه و مروری بر مقالات (( به بررسی تحقیقات انجام گرفته در زمینه ساخت الکترود مقابل با پلیمر رسانا و نانولوله¬های کربنی و روش¬های تولید منسوجات پوشش¬دهی شده با پلیمر رسانا و نانولوله¬های کربنی پرداخته شده است.
    در فصل دوم این پژوهش، با عنوان )) تجربیات (( به بیان شرح مواد و دستگاه های مورد استفاده جهت تولید منسوجات رسانا با پلیمر رسانا و نانو لوله¬های کربنی پرداخته است.
    فصل سوم تحت عنوان )) نتایج و بحث (( به بیان دقیق نتایج آزمایش ها و نیز بررسی منسوجات رسانا با پلیمر رسانا و نانو لوله¬های کربنی، تحلیل خواص فیزیکی، مورفولوژی، نوری، رفتار الکتروشیمیایی و همچنین بررسی روش های مختلف استفاده شده جهت تولید منسوجات رسانا با پلیمر رسانا و نانولوله¬های کربنی پرداخته شده است.
    فصل چهارم با عنوان )) نتیجه گیری نهایی و پیشنهادات ((  به نتیجه¬گیری پایانی پرداخته و پیشنهادات مربوطه جهت مطالعات آینده را ارائه نموده است.