Boya duyarlı güneş hücreleri için yeni sistemlerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu
The development and characterization of new systems for dye sensitized solar cells
- Tez No: 372753
- Danışmanlar: PROF. DR. SÜLEYMAN ALİ TUNCEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Boya duyarlı güneş hücreleri, TiO2 sentezi, PEG, altın katkılı TiO2, LED, Dye sensitized solar cells, synthesis of TiO2, PEG, gold doped TiO2, LED
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 67
Özet
Bu tez çalışmasında, boya duyarlı güneş hücrelerinde kullanılmak amacıyla sentezlenmiş olan 5 µm boyutundaki monodispers gözenekli titanyum dioksit mikropartiküllerin hücre verimi üzerindeki etkileri incelenmiştir. Boya duyarlı güneş hücresinin negatif kısmını oluşturan elektrodun yapımı için, sentezlenen TiO2 partikülleri kullanılmıştır. Boya duyarlı güneş hücresinin pozitif yüklü kısmı ise platin elektrot kullanımı ile oluşturulmuştur. Florin katkılı kalay oksit kaplı cam yüzeyler üzerinde oluşturulan elektrotlar ve LiI/I2 içeren elektrolit çözeltisi kullanılarak boya duyarlı güneş hücresi elde edilmiştir. Boya duyarlı güneş hücresinde TiO2 katmanı, 20 nm boyutunda TiO2 nanopartikül (Degussa P25, referans örnek), 5 μm boyutunda monodispers-gözenekli TiO2 partiküller ve 5 μm boyutunda altın nanopartikül katkılı monodispers-gözenekli TiO2 partiküller ile oluşturulmuştur. Bu hücrelerden alınan verimler sırasıyla, % 0.34, % 2.39 ve % 3.13 olarak ölçülmüştür. Sentezlenen 5 μm boyutundaki monodispers-gözenekli TiO2 partiküller literatürde ilk kez boya duyarlı güneş hücresinde elektrot olarak kullanılmıştır. Geliştirilen partiküller ile referans TiO2 partiküllere kıyasla yaklaşık 7 kat daha yüksek enerji dönüşüm verimi elde edilmiştir. Ayrıca monodispers-gözenekli TiO2 partiküllere altın nanopartikül immobilizasyonu ile enerji dönüşüm veriminin ciddi şekilde arttırılabileceği gösterilmiştir. Çalışmanın bir diğer basamağında ışık kaynağı değiştirilerek LED ışık kullanılmıştır. Hücrelerin bu ışık kaynağı altındaki performansları da incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the effects of monodisperse porous titanium microparticles which are sensitized to use in Dye Sensitized Solar Cell (DSSC) were investigated. For the construction of negative side of the DSSC, the paste contains synthesized TiO2 particles, was applied on conducting side of glass. The positive side of the DSSC was constructed by means of using the platinium. The DSSC was constructed with the electrodes which are constructed on the surfaces coated with florine doped thin oxide glass and electrolyte contains LiI/I2. TiO2 pastes were prepared with the TiO2 nanoparticles with the range of 20 nm (Degussa P25, reference sample), the monodispers porous TiO2 particles with the range of 5 μm, and gold doped the monodispers porous TiO2 particles with the range of 5 μm. The efficiencies taken from these samples are % 0.34, % 2.39 ve % 3.13 respectively. It is the first usage of monodispers porous TiO2 particles with the range of 5 μm in DSSC as an electrode. The synthesized TiO2 particles and reference sample are compared with each other and it was seen that the seventh power of the energy conversion efficiency could be achieved with this synthesized TiO2 particles according to the reference particles. Besides, it was showed that the energy conversion efficiency could be increased significantly with the immobilisation of gold nanoparticles into monodispers porous TiO2 particles. In other part of this study, the performance of devices were investigated under the illumination of LED light.
Benzer Tezler
- Boya duyarlı güneş hücreleri için farklı akseptör grupları içerenkinolin bileşiklerinin sentezi
Synthesis of quinoline compounds with different acceptor groups for dye-sensitive solar cells
FATİH KAPLAN
- Metal içermeyen sentetik ve ticari boyaların güneş hücrelerinde ortak duyarlaştırıcı olarak kullanımının araştırılması
Research on the use of metal-free synthetic and commercial dyes as co-sensitizers in solar cells
MERVE GEZGİN
- Boya duyarlı güneş hücreleri için tasarlanmış yeni benzimidazol türü boyaların sentezi ve optiksel incelenmesi
The synthesis and optical investigation of novel benzimidazole type dyes designing for dye sensitized solar cells (DSSCs)
GÖZDE MURAT
- Boya duyarlı güneş hücreleri için bazı 2,4,6-triarilpiridin türevlerinin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of some 2,4,6-triarylpyri̇di̇ne derivatives for dye-sensitized solar cells
DİLEK ARSLAN
- Grafen tabanlı demir sülfür (FeS2) ince film yarıiletkeninin sentezlenerek yapısal optiksel karakterizasyonunun yapılması ve boya ile duyarlı güneş hücrelerinde karşıt elektrot olarak kullanılması
Synthesis of grafen based iron sulfur (FeS2) thin film semiconductor for investigating the structural and optical characterization and using as a counter electrode in dye sensitized solar cells
MANSUR AŞGIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
EnerjiYalova ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAYRAM KILIÇ