Geri Dön

CdS ince filmlerin farklı yöntemlerle büyütülmesi, yapısal, elektriksel ve optiksel özelliklerinin incelenmesi

The Production of CdS thin films and the investigation of their structural, electrical and optical properties

PDF İndir

  1. Tez No: 127533
  2. Yazar: EMİN BACAKSIZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. VAGİF NOVRUZOV
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: CdS/CdTe, p-n Eklem, Kısa Devre Akımı, Açık Devre Gerilimi, CdS/CdTe, p-n Junction, Short-Circuit Current, Open Circuit Voltage VI ^^V^SSS^i
  7. Yıl: 2002
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 86

Özet

Bu çalışmada, farklı iki metot ile üretilen CdS ince filmlerin CdS/CdTe güneş pillerine etkisi araştırıldı. İlk olarak, CdS ince filmlerin sanki-kapalı“quasi-closed”hacimde çökeltilme sırasında beyaz ışıkla ışınlanmanın, yapısal, fotoelektriksel ve optik özelliklerine etkileri araştırıldı. Elde edilen filmler, c-ekseni yönünde tercihli bir yönelmeye sahip olup, ışınlamanın şiddeti arttıkça (002) yansımasına ait pikin şiddeti de artmaktadır. CdS ince filmlerinin oda sıcaklığı özdirenç değerleri 107-104 Qxcm aralığında bulundu. Temel soğurma bölgesindeki fotosensitivite ve. geçirgenlik bölgesindeki geçirgenlik özelliği, ışınlama şiddeti arttıkça önemli ölçüde arttı. Pencere malzemesi olarak (1) karanlıkta, (2) 150 mW/cm2 şiddetinde ışınlama yaparak üretilen CdS filmlerinin kullanıldığı CdS/CdTe güneş pillerinin, 100 mW/cm2 değerindeki bir ışınlama altında, sırasıyla % 1,8 ve % 7,3 verimlerine sahip oldukları bulundu. Bu çalışmada ayrıca, kimyasal püskürtme yöntemi ile üretilen CdS ince filmlerine in katkısının yapısal, elektriksel ve optik özelliklerine etkileri araştırıldı, in konsantrasyonunun artması ile CdS ince filmlerinin tercihli yöneliminin (002) düzlemlerinden (101) düzlemlerine kaydığı görüldü, in konsantrasyonunun artması ile özdirenç değerleri bir minumum değere kadar azaldı ve sonra tekrar arttı. Ayrıca, geçirgenlik spektrumunun kenarında küçük dalga boylarına doğru kaymalar gözlendi. Pencere malzemesi olarak (1) saf, (2) Ih katkı (x=0,05) yapılarak üretilen CdS filmlerinin kullanıldığını CdS/CdTe güneş pillerinin, 100 mW/cm2 değerindeki bir ışınlama altında, sırasıyla % 3,5 ve % 6,4 verimlerine sahip oldukları bulundu. Son olarak, oda sıcaklığında Cu-nCdS ikili yapılarının He-Ne lazer ışınımıyla uyarılarak p-tipi CdS ince filmlerinin yeni bir oluşum tekniği incelendi. Lazer ışınlama süresine bağlı olarak, CdS filmlerinde bir p-n ekleminin elde edilmesi veya filmlerin tümüyle p-tipine dönüşmesi; I-V karakteristikleri, fotovoltaik, sıcak uç ve Hail olayı ölçümlerinden faydalanarak belirlendi.

Özet (Çeviri)

The Production of CdS Thin Films and The Investigation of Their Structural, Electrical and Optical Properties In this study, the effects of CdS thin films produced by two techniques on the CdS/CdTe solar cells have been investigated. CdS thin films were prepared by a quasi- closed volume and chemical spray pyrolysis methods. First, the effects of white light illumination during the deposition of CdS thin films in a quasi-closed volume, on the structural, photoelectrical and optical properties were investigated. The films were highly c-axis oriented with an increasing intensity of (002) reflection as the illumination increases. The room temperature resistivity values of the CdS films decreased in the range of 107-104 Qxcm. The photosensitivity in the fundamental absorption region and the transparency in the transmission region considerably increased as the illumination increased. Under 100 mW/cm insulation, the efficiencies of the CdS/CdTe solar cells based on window materials which were deposited: (1) dark; (2) under an illumination of 150 mW/cm2; were found to be 1.8 % and 7.3 %, respectively. In addition, we report the structural, electrical and optical properties of CdS thin films produced by spray pyrolysis as a function of In concentration. As the In concentration increased the preferred orientation of the films changed from the (002) plane to the (101) plane. The resistivity decreased with increasing In concentration, reached a minimum, and then increased with further increased in In concentration. In the transmittance spectra of CdS thin films shifts were observed towards lower wavelengths as the In concentration increased. Under 100 mW/cm insulation, the efficiencies of the CdS/CdTe solar cells based on window materials which were deposited: (1) undoped; (2) In doped (x=0,05) ; were found to be 3.5% and 6.4 %, respectively Finally, a new fabrication technique of p-type CdS thin films by He-Ne laser illumination of bilayer Cu-nCdS structures at room temperature was investigated. The formation of a p-n homojunction in CdS films or conversion of the film all over to the p- type, depending on the duration of laser illumination, was shown by I-V characteristics, the photovoltaic, the hot prope and Hall effects measurements.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    474185

    Cu2znsnse4 ince filmlerinin büyütülmesi, schottky diyot ve n-CdS/p-Cu2ZnSnSe4 aygıtlarının üretimi ve karakterizasyonu

    Deposition of Cu2znsnse4 thin films, fabrication and characterization of schottky diodes and n-CdS/p-Cu2ZnSnSe4 devices

    DUYGU TAKANOĞLU BULUT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Fizik ve Fizik MühendisliğiPamukkale Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ORHAN KARABULUT

  2. Tez No

    336917

    CDS incefilmlerinin farklı alt tabanlar üzerinde CBD yöntemiyle büyütülmesi ve yapısal, optik, fotoelektik özelliklerinin araştırılması

    The investigation of structural, optical and optoelectronical properties of CDS thin films which are deposited on different substrates by CBD method

    GÖKHAN BARİKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKafkas Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEVLÜT KARABULUT

  3. Tez No

    23315

    Effects of the growth techniques on the properties of CdS thin film

    Büyütme tekniklerinin CdS ince filmlerin özellikleri üzerindeki etkileri

    MEHMET PARLAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1992

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    DOÇ. DR. İBRAHİM GÜNAL

  4. Tez No

    735559

    Growth, characterization and device applications of cadmium zinc telluride thin films

    Kadmiyum çinko tellür ince filmlerin büyütülmesi, karakterizasyonu ve aygıt uygulamaları

    ÇİĞDEM DOĞRU BALBAŞI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Bilim ve TeknolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET PARLAK

  5. Tez No

    198171

    Değişik yöntemlerle elde edilen CdS'ün optik ve elektriksel özelliklerinin karşılaştırılması

    Comparison of optical and electrical properties of CdS obtained with different methods

    HALİL HARUN SÜVÜT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Fizik ve Fizik MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. M. CELALETTİN BAYKUL

Geri Dön