Geri Dön

Investigation of the molecular ordering and charge transport of circular oligomer / fullerene complexes for solar cell applications

Güneş pili uygulamaları için dairesel oligomer / fulleren komplekslerinin moleküler düzen ve yük taşınımlarının incelenmesi

  1. Tez No: 570286
  2. Yazar: OLKAN KOÇAK
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. İLHAN YAVUZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Marmara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tez çalışması organik fotovoltaik cihazlarda solar radyasyonun elektriksel güce dönüşümünün gerçekleştiği aktif katman için alternatif bir yapısal mimarinin teorik karakterizasyonunu ele almaktadır. Yığın heteroeklem morfolojisine alternatif olarak ev sahibi / konuk tipi moleküler kompleksler -fulleren türü elektron akseptörü malzemeleri sarmalayan π-konjuge dairesel oligomer elektron donörü yapılar- incelenmiştir. Bu yapıların morfolojik özellikleri, donör ve akseptör bölgelerinde yük taşınım özellikleri ve donör/akseptör arayüzünde yük ayrışması/geribirleşmesi özellikleri hesaplanmıştır. Bu tür süreçlerin temel anlamda anlaşılabilmesi için C60@[10]CPP, C70@[11]CPP ve C70@[3]CPPA olmak üzere üç farklı prototip yapı ele alınmıştır. Komplekslerin katı hal paketlenme durumlarının arayüz morfolojisi, yük taşınım özellikleri ve malzemelerin elektronik performansları üzerinde etkisinin büyük olduğu görülmüştür.Yük taşınım simülasyonlarından deşik mobilitesi için 10-3 – 10-1 cm2/Vs, elektron mobilitesi için 10-5 – 10-3 cm2/Vs mertebesinde değerler elde edilmiştir.“Time domain drift diffusion”modeli ile gerçekleştirilen nümerik hesaplamalarla 1 güneş biriminde aydınlatma altında güç dönüşüm verimliliklerinin yaklaşık %10 mertebesinde olabilecekleri önerilmiştir.

Özet (Çeviri)

This thesis deals with the theoretical characterization of an alternative structural architecture for the active layer in which the conversion of solar radiation to electrical power occurs in organic photovoltaic devices. Host/guest type structural molecular complexes - circular π -conjugated nanohoop electron donor encapsulates an electron acceptor fullerene – are investigated as an alternative to the bulk heterojunction morphology. Morphological properties of these structures, charge transport properties in donor and acceptor domains and charge separation/recombination properties at donor/acceptor interface are calculated. In order to understand the fundamentals of these processes; three different prototype structures are considered: C60@[10]CPP, C70@[11]CPP and C70@[3]CPPA. It has been found that the solid state packing conditions of the complexes have a significant effect on the interface morphology, charge carrying properties and electronic performance of the materials. From charge transport simulations, values in the range of 10-3 - 10-1 cm2/Vs for hole mobility and 10-5 - 10-3 cm2/Vs for electron mobility have been calculated. Power conversion efficiency of ~10% has been offered from time domain drift diffusion model under 1 sun illumination.

Benzer Tezler

  1. Tl bakımından zengin kübik AuCu3 tipi süperiletkenlerde elektron-fonon çiftlenimi üzerine spin-orbit etkileşiminin etkisinin teorik olarak incelenmesi

    Theoretical investigation of the influence of spin-orbit interaction on the electron-phonon coupling in Tl-rich cubic AuCu3 type superconductors

    HALİME YARAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Fizik ve Fizik MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SADIK BAĞCI

  2. An investigation of phase transitions in self-assembled peptide nanotubes using dielectric and infrared spectroscopy

    Kendiliğinden organize peptid nanotüplerde meydana gelen faz geçişlerinin dielektrik ve kızılötesi spektroskopi ile incelenmesi

    ABUZER ORKUN AYDIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FERİD SALEHLİ

  3. Taç eter sübstitüe yeni ftalosiyoninlerin siklik voltametri ile incelenmesi

    Başlık çevirisi yok

    DİLEK COŞKUNER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1995

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. NÜKHET TAN

  4. RFe10-xNixSi2 intermetalik alaşımının yapısal ve magnetik özelliklerinin incelenmesi

    The investigation of the structural and magnetic properties of RFe10-xNixSi2 intermetallic alloy

    PINAR SEVGİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. MEHMET KABAK