Asimetrik vinil türevlerinin sentezi, karakterizasyonu ve çeşitli uygulamaları
Synthesis of asymmetric vinyl derivatives, characterization and various applications
- Tez No: 467691
- Danışmanlar: PROF. DR. ZÜHAL TURGUT, DR. ÇİĞDEM YÖRÜR GÖRECİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Organik Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 124
Özet
Günümüze kadar güneş pillerinin üretim teknolojilerinde büyük ilerlemeler sağlanmıştır. Bu süreçte kullanılan malzemenin kalınlığı ve maliyetinin düşürülmesi yönünde araştırma ve geliştirme çalışmaları yapılmaktadır. Üretilen güneş pillerinde elde edilen verimin pilin üretim maliyetini karşılaması gerekmektedir. Bu amaçla güneş pilleri organik ve anorganik olmak üzere iki şekilde oluşturulmaktadır. Anorganik güneş pillerinin kullanımı yıllara göre artmasına rağmen, üretim ve hammadde maliyetlerinin oldukça yüksek olması sebebiyle, bu artış istenilen seviyeye ulaşamamıştır. Bu maliyet dezavantajını en aza indirebilmek için, güneş pillerinin üretiminde kullanılan maliyeti yüksek anorganik maddeler yerine, daha ucuz olan organik madde kullanımı dikkat çekmeye başlamıştır. Bu nedenle araştırmacılar çalışmalarını özellikle organik güneş pillerinde kullanılabilecek maddeler üzerine yöneltmişlerdir. Bir organik güneş pili genel olarak, aktif π konjuge polimer veya küçük moleküller içeren fotovoltaik bir cihazdır. Üretilen organik fotovoltaiklerin, gelecekte küresel enerjiye olan ihtiyaçta önemli rol oynayacağı açıkça görülmektedir. Bu amaç doğrultusunda son yıllarda çeşitli organik moleküller üzerine yoğun bir ilgi oluşmuştur. Bu tez çalışmasında, organik güneş pillerinde kullanılabilecek yeni asimetrik vinil türevi bileşiklerin sentezi gerçekleştirilmiştir. Tüm bileşikler çeşitli spektroskopik yöntemler (FTIR, 1H NMR, 13C NMR, LC-MS) kullanılarak karakterize edilmiştir. Fotovoltaik özelliklerin belirlenmesinde, teorik ve deneysel olmak üzere çalışmalar iki grup halinde gerçekleştirilmiştir. Teorik çalışmalarda, yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) kullanılarak, moleküllerin optimize molekül yapısı, sınır orbitalleri (HOMO-LUMO) ve moleküler enerjileri hesaplanmıştır. Tüm teorik hesaplamalar Gauss 09 W programı (B3LYP yöntemi) ile gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmada ise, sentezlenen bileşikler ile ince film güneş pili hücreleri oluşturulup, ölçümler Keitley solar simülatörü kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Elde edilen deney sonuçları ile teorik veriler karşılaştırılmış ve yapıların fotovoltaik özellikleri belirlenmiştir. Hedef moleküller için yapı-fotovoltaik özellik bağıntısı ayrıntılı olarak açıklanmıştır.
Özet (Çeviri)
Until now, great progresses have been achieved in solar cell producing technologies. In this period, research and development studies were carried out to reduce the cost and thickness of the used material. The efficiency of produced solar cells is required to meet the cost of its production. For this purpose, solar cells are formed in two forms as organic and inorganic. Despite the use of inorganic solar cells increases over the years, this increase was unable to obtain the desired acceleration due to the very high production and raw material costs. In order to decrease this cost disadvantage, the use of cheaper organic materials instead of the high cost inorganic materials used in the production of solar cell has atracted attention. For this reason researchers have directed their works extensively towards material which can be used in organic solar cells. An organic solar cell is generally a photovoltaic device whose active layer comprises which contain active π conjugated polymers or small molecules. It seems clearly that produced organic photovoltaics will play an important role in the future global demand for energy. For this purpose increasing interest has been formed in recent years on various organic molecules. In this work, new asymmetric vinylic compounds which can be used in organic solar cells were synthesized. All of the compounds were characterized by various spectroscopic methods (FTIR, 1H NMR, 13C NMR, LC-MS). Determination of the photovoltaic features were achieved in two group studies on theoretical and experimental. In the theoritical studies, density functional theory (DFT) was used to determine the optimize molecular structure of molecules, frontier orbitals (HOMO-LUMO) and molecular energies. All theoritical calculations were performed by Gaussian 09 W (B3LYP method) program. In experimental studies, thin film solar cells were built by synthesized molecules and measurements were made using a Keitley solar simulator. The experimental results were compared with the theoretical results and the photovoltaic properties of the structures. Molecular structure-photovoltaic properties dependence are explained in detail for target molucules.
Benzer Tezler
- Modeling the mechanism of ester-substituted alkynes in acyloxy migration followed by various cycloaddition reactions
Ester sübstitüye alkinlerin asiloksi göçü ve ardından çeşitli halka katılma reaksiyon mekanizmalarının modellenmesi
DİLEK COŞKUN
- Yeni kiral ligandların hazırlanması ve asimetrik sentezlerdeki uygulamaları
Preparation of new chiral ligands and applications in asymmetric synthesis
GAMZE KOZ
Doktora
İngilizce
2010
KimyaEge ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. STEPHEN T. ASTLEY
PROF. DR. DEMET ASTLEY
- Güneş pili uygulamaları için görünür bölgede absorpsiyon yapan yeni organik boyar maddelerin sentezi
Synthesis of novel organic dyes which absorb at visible region for application of dye sensitized solar cells
SERPİL TEKOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
EnerjiEge ÜniversitesiGüneş Enerjisi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ŞULE ERTEN ELA
- Development of high barrier pet foils and investigation of thermal, mechanical and oxygen barrier properties
Yüksek bariyerli pet folyoların geliştirilmesi ve termal, mekanik ve oksijen bariyer özelliklerinin incelenmesi
MURAT TERGİP
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Polimer Bilim ve TeknolojisiGebze Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPER ŞEVKİ KONUKMAN