Temperature dependence of resistivity and Hall coefficient in Cu2ZnSnS4 absorbers for thin film solar cells
İnce film güneş hücreleri için Cu2ZnSnS4 absorblayıcılarında özdirenç ve Hall katsayısının sıcaklığa bağlılığı
- Tez No: 473166
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GÜLNUR AYGÜN ÖZYÜZER, PROF. DR. LÜTFİ ÖZYÜZER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 97
Özet
Güneş enerjisi, tüm dünyanın ihtiyaç duyduğu mevcut enerjiyi harekete geçirmek için en güçlü ve temiz enerji kaynağıdır. Yeşil enerji sistemlerinin kullanılması teşvik edilmelidir, çünkü bu sistemler gelişmekte olan ülkeler için tüketicilere, sanayiye ve çevreye etkili bir şekilde yarar sağlayacaktır. Bu ilerleme yalnızca yenilenebilir enerji kaynakları daha ulaşılabilir hale gelirse başarılabilir. Bu, ucuz ve kullanışlı temiz enerji sistemlerine ihtiyaç duyulduğu anlamına gelir. C-Si kullanılarak nispeten yüksek bir verim elde edilmesine rağmen, Si güneş modülleri üretimi için yüksek bütçeye ihtiyaç duyulmaktadır. c-Si 'nin yüksek üretim maliyeti, PV endüstrisi Cu2ZnSnS4 (CZTS) gibi soğurucu tabaka olarak daha ucuz aday malzemeleri aramaktadır. Tezin amacı, soda lime cam alttaş üzerine CZTS p-tipi yarıiletken bileşiğinin, Hall Etkisi ölçümlerinden yararlanılarak sıcaklığa bağlı elektriksel iletkenlik, taşıyıcı konsantrasyonlar ve hareketlilik dâhil olmak üzere elektriksel özellikleri incelemektir. Bu çalışmada ilk olarak filmler, çoklu hedef saçtırma sisteminde büyütüldü ve daha sonra bunlar sülfürleme sistemi ile büyütme tamamlandı. X-ışını kırınımı ve Raman spektroskopisi ölçümleri, kesterit yapının oluşumunu ortaya koymuştur. Filmin iyi bir kristallenme ve tane yoğunluğu, taramalı elektron mikroskopisi ile gözlemlendi. Elektriksel özellikleri van der Pauw tekniği ile hesaplanmıştır. Hall etkisi ölçümleri, tüm örneklerin p-tipi yarıiletken özelliği göstermiştir. Ayrıca, soğurma katsayısını, spektral iletimini ve optik bant boşluğunu içeren optik özellikleri CZTS ince filmler karakterize etmek için belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Solar energy is the most powerful clean energy source to act on the current energy needing all over the world. The utilization of green energy systems should be promoted since these energy systems benefit consumers, industry and the environment effectively for the developing countries. This advancement can be solely achieved if renewable energy sources become more accessible. It means that not only cheaper but also handy clean energy systems are needed. In spite of relatively high efficiency obtained by using c-Si, Si solar modules require high budget for manufacturing. The high production cost of c-Si, PV industry is lead to search for cheaper candidate materials like Cu2ZnSnS4 (CZTS) as absorber layer in solar cells. The aim of the thesis is to investigate electrical properties of CZTS p-type intrinsic semiconductor compound on soda lime glass substrates, including the temperature dependent electrical conductivity, carrier concentrations and mobility extracted from Hall Effect measurements. Firstly, the metal precursor films were fabricated in multi-target sputtering system, then they were sulfurized inside the tubular furnace in order to obtain the CZTS compound. X-ray diffraction and Raman spectroscopy measurements revealed the formation of kesterite structure. A good crystallinity and grain compactness of the films were determined by scanning electron microscopy (SEM). Electrical properties were measured by van der Pauw techniques. Hall effect measurements showed the p-type semiconductor behavior for all samples at room temperature. Also, optical properties including absorption coefficient, spectral transmission, and optical band gap were determined to characterize CZTS thin films.
Benzer Tezler
- Applications of transparent conductive indium tin oxide films in automotive and vitrifications industries
İndiyum kalay oksit iletken saydam filmlerinin oto ve vitrifiye sanayisindeki uygulamaları
ÖCAL TUNA
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YUSUF SELAMET
- MBE tekniği ile büyütülen InGaAs/GaAs ve A1GaAs yarıiletkenlerinin iletim özellikleri
Transport properties of InGaAs/GaAs and A1GaAs/GaAs semiconductors grown by MBE
SEFER BORA LİŞESİVDİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Metalurji MühendisliğiGazi Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. MEHMET KASAP
- Katkılanmış yüksek sıcaklık üstüniletkenlerinde yük taşıyıcıların incelenmesi
Investigation on the charge carriers in the doped high-Tc superconductors
OSMAN KAYMAK
Yüksek Lisans
Türkçe
1994
Fizik ve Fizik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TEZER FIRAT
- Yüksek kritik sıcaklıklı üstüniletken seramik filmlerin elektriksel özellikleri
Başlık çevirisi yok
ATİLLA KILIÇ
Doktora
Türkçe
1993
Fizik ve Fizik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NECDET BAŞTÜRK
- Fabrication and characterization of bismuth hall sensors at room temperature
Bizmut hall algılayıcılarının yapımı ve oda sıcaklığında karakterizasyonu
GÖZDE BAYER
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET ORAL