Geri Dön

Boya duyarlı güneş gözelerinin fotoelektrokimyasal performansına metoksi, dimetilamino ve trimetoksi elektron verici grupların etkisi

The effect of methoxy, dimethylamino and trimethoxy as electron donor groups on photoelectrochemical performance of dye-sensitized solar cells

PDF İndir

  1. Tez No: 593699
  2. Yazar: VEYSEL DURMAZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İLKAY ŞİŞMAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Sakarya Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Analitik Kimya Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 45

Özet

Bu çalışmada, konjuge π köprüsü olarak kaynaşık dibenzo[b,h] [1,6]naftiridin, elektron akseptör/bağlayıcı grup (A) olarak siyanoakrilik asit ve elektron donör grup (D) olarak trimetoksi (5a), metoksi (5b) ve dimetilamino (5c) gibi gruplar içeren D--A organik bileşikleri boya duyarlı güneş gözeleri (BDGG) için ilk kez kullanılmıştır. Donör gruplarının BDGG'lerin performansı üzerindeki etkisi optik, elektrokimyasal, teorik ve fotovoltaik yöntemler kullanılarak sistematik olarak incelenmiştir. 5c no'lu bileşiğin 5a ve 5b ile karşılaştırıldığında, dimetilamino grubunun diğerlerinden daha iyi elektron donör olmasından dolayı daha fazla fotonun absorpsiyonuna ve böylece daha fazla akımın oluşumuna imkân sağlayan daha geniş ve kırmızıya kaymış absorpsiyon spektrumuna sahip olduğu görülmüştür. Sonuç olarak, 5c ile üretilen BDGG, 5a ve 5b ile duyarlılaştırılmış güneş gözelerinden (% 3,22 ve % 2,13) elde edilenlerden daha yüksek bir enerji dönüşüm verimi (% 5,02) (N719 esaslı tabanlı standart gözenin veriminin yaklaşık % 60'ı) göstermiştir. Elde edilen yüksek fotovoltaik performans, IPCE ölçümleriyle de teyit edilen yüksek fotoakımdan kaynaklanmaktadır. Bu sonuçlar, kuvvetli bir elektron donör içeren dibenzo[b,h] [1,6]naftiridin köprüsünün BDGG'ler için etkili D--A organik boyalar oluşturmak için umut verici bir aday olduğunu göstermektedir.

Özet (Çeviri)

In this study, a new series of D-π-A organic dyes bearing fused dibenzo[b,h] [1,6]naphthyridine as the conjugated π-bridge, a cyanoacrylic acid moiety as the electron acceptor/anchoring group and different electron donor groups such as trimethoxy (5a), methoxy (5b) and dimethylamino (5c) were examined in dye-sensitized solar cells (DSSCs) for the first time. The effect of donor groups on the performance of the DSSCs was systematically investigated using optical, electrochemical, theoretical and photovoltaic methods. Compared to dyes 5a and 5b, 5c showed a broader and more red-shifted absorption spectrum due to stronger electron donating ability of dimethylamino moiety, which is beneficial for absorbing more photons and thus generating high photocurrent. As a result, the DSSC fabricated with dye 5c has the highest power conversion efficiency of 5.02% (∼60% relative to N719-based standard cell), which is greater than those obtained by 5a and 5b-sensitized solar cells (3.22% and 2.13%, respectively). The improved photovoltaic performance mainly came from better photocurrent, as also confirmed by IPCE measurements. These results suggest that dibenzo[b,h] [1,6]naphthyridine π-bridge bearing a strong electron donor group is a promising candidate to construct effective D–π–A organic dyes for DSSCs.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    384960

    Production and development of flexible dye sensitized solar cells

    Esnek boya duyarlı güneş gözelerinin üretimi ve geliştirilmesi

    BAHADIR CAN KOCAOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    EnerjiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET MACİT ÖZENBAŞ

  2. Tez No

    650391

    Boya duyarlı güneş gözelerinde karşıt elektrot olarak kullanılan tek tabaka grafen üzerinde büyütülmüş CuInSe2 ince filmlerinin karakteristiklerinin incelenmesi

    Investigation of the characteristics of CuInSe2 thin films on a single layer graphene used as a counter electrode in dye-sensitized solar cells

    ADEM AKDAĞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERDAL SÖNMEZ

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MÜCAHİT YILMAZ

  3. Tez No

    568500

    Siyano akrilik asit içeren dibenzonaftiridin türevlerinin sentezi

    Synthesis of dibenzonaphthyridine derivatives containing cyanoacrylic acid

    TUĞBA KAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    KimyaSakarya Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET NEBİOĞLU

  4. Tez No

    689715

    Kinolin esaslı D-π-A organik boyaların güneş gözelerinde kullanımlarının incelenmesi

    Investigation of D-π-A organic dyes based on Quinoline for their applications in dye-sensitized solar cells

    SEDA NUR ÜLÜŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    KimyaSakarya Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İLKAY ŞİŞMAN

  5. Tez No

    776700

    Boya duyarlı güneş hücre materyalleri için yüksek polarizasyon hesaplamaları

    Hyperpolarizability calculations for dye-sensitized solar cell materials

    KÜBRA ARDUÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    EnerjiSinop Üniversitesi

    Disiplinlerarası Nükleer Enerji ve Enerji Sistemleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA KARAKAYA

Geri Dön