Geri Dön

CuIn0.7Ga0.3Se2 ince filmlerin üretilmesi ve güneş pili yapımı için özelliklerinin araştırılması

CuIn0.7Ga0.3Se2 production of thin films and the properties of solar cell

  1. Tez No: 514172
  2. Yazar: MİKAİL YAĞIZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. SONGÜL FİAT VAROL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Energy
  6. Anahtar Kelimeler: CuIn0.7Ga0.3Se2 (CIGS), Fotovoltaik, Termal Buharlaştırma, İnce Film Kaplama, CuIn0.7Ga0.3Se2(CIGS), Photovoltaic, Thermal Evaporation, Thin Film Deposition
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Giresun Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 54

Özet

CuIn0.7Ga0.3Se2 ince filmi yasak band aralığı ~1,14 eV olan ve elektromanyetik spektrumun geniş bir aralığında yüksek soğurma kapasitesine sahip bir fotovoltaik malzemedir. Tez çalışmasında Termal Buharlaştırma ile ürettiğimiz CuIn0.7Ga0.3Se2 ince filminin aydınlık ve karanlık ortamda optik ve elektriksel özelliklerini ayrıca yapısal ve yüzey özelliklerini inceledik. CuIn0.7Ga0.3Se2 ince filmi kolay eldesi, zararlı olmaması ve diğer alternatif güneş pili malzemelerine göre alternatif olma potansiyelinden dolayı son yıllarda yaygın olarak çalışılmaktadır. İnce Film kaplama yöntemlerinden ucuz bir maliyetle kolay uygulanabilirliği ve film kompozisyonunun kontrolünün kolaylığı ve yüksek vakum olması nedeniyle Termal Buharlaştırma yöntemi malzemenin üretimini hem kolaylaştırmış hem de kalitesini artırmıştır. Çalışmamızda İlk olarak malzemeyi ön reaksiyon ile kuartz ampul içerisinde kristal olarak sentezledik ve daha sonra Termal buharlaştırma yöntemi ile ince film olarak Molibden (Mo) alttaş üzerine kapladık. Optik ve elektriksel karakterizasyonunu aydınlık ve karanlık ortamda incelerken oluşan filmin ayrıca yapısal ve yüzey analizinide XRD difraktometresi ve AFM cihazlarıyla gerçekleştirdik. Elde ettiğimiz filmlerin iyi soğurma özelliğine ve yüksek elektriksel iletkenliğe sahip olduğunu gördük, yüzey morfolojisinin ise oldukça düzgün ve tane ouşumunun belirgin olduğu gözlemledik. Bu sonuçlar bağlı olarak üretilen CuIn0.7Ga0.3Se2 ince filminin güneş pili uygulamalarında tercih edilebilir bir malzeme olabileceğini göstermiştir.

Özet (Çeviri)

CuIn0.7Ga0.3Se2 thin film of which forbidden band gap of ~ 1.14 eV and a photovoltaic material which has a high absorption capacity in a broad range of the electromagnetic spectrum. In this thesis, we have investigated the optical and electrical properties of CuIn0.7Ga0.3Se2 thin film we produced with Thermal Evaporation in dark and under ambient and also structural and surface properties too. The CuIn0.7Ga0.3Se2 thin film has been extensively studied in recent years due to its easy handling, its harmlessness and its potential to be an alternative to other alternative solar materials. Thermal vacuum method facilitates the production of material and increase the quality because of its easy applicability at a low cost and the ease of controlling film composition and high vacuum at thin film coating methods. In our work, we first synthesized the material as crystal in the quartz bulb with the pre-reaction and then coated it on Molybdenum (Mo) the substrate as a thin film by the thermal evaporation method. While we analyze the optical and electrical characterization in dark and under ambient we have also realized the structural and surface analysis with XRD diffractometer and AFM devices. We have observed that the films we have obtained have good absorption properties and high electrical conductivity, and that the morphology of the surface is fairly uniform and graininess is prominent. These results show us that CuIn0.7Ga0.3Se2 thin film that we produced may be a preferable material for solar cell applications.

Benzer Tezler

  1. CuIn0.7Ga0.3(Se(1-x)Tex)2 ince filmlerin üretimi, yapısal, morfolojik ve optik özelliklerinin incelenmesi

    The production of CuIn0.7Ga0.3(Se(1-x)Tex)2 thin films, analyzing of the structural, morphological and optical properties

    SONGÜL FİAT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGaziosmanpaşa Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜVEN ÇANKAYA

  2. Fiziksel kaplama teknikleriyle üretilen CuIn1-xGaxSe2 ince filmlerin yapısal, elektriksel ve optiksel özellikleri

    Structural, electrical and optical properties of CuIn1-xGaxSe2 thin films fabricated by physical deposition techniques

    SARE AKGÖZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HAKAN KARAAĞAÇ

  3. CuIn1-xGaxSe2 tabanlı fotovoltaik ince filmlerinin üretilmesi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of CuIn1-xGaxSe2 based photovoltaic thin films

    HASAN YILDIRIM

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Fizik ve Fizik MühendisliğiUludağ Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET PEKSÖZ

  4. Growth and characterization of CuIn1-x GaxSe2 (CIGS) thin films for solar cell structures

    Güneş pili yapıları için CuIn1-x GaxSe2 (CIGS) ince filmlerin büyütülmesi ve karakterizasyonu

    İDRİS CANDAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. A. ÇİĞDEM ERÇELEBİ

    PROF. DR. MEHMET PARLAK

  5. ZnO/CdS/CuIn(S,Se)2 heteroeklem güneş pillerinde admittans spektroskopisi ve akım-iletim mekanizmaları

    Admittance spectroscopy and current-transport mechanisms of ZnO/CdS/CuIn(S,Se)2 heterojunction solar cells

    OSMAN PAKMA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    Fizik ve Fizik MühendisliğiMuğla Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. ŞENER OKTİK