Yeni nesil perovskit güneş hücrelerin modellenmesi ve simülasyonu
Modeling and simulation of new generation perovskite solar cell
- Tez No: 596140
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM İNANÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 77
Özet
Enerji fiyatlarındaki artışı, çevre duyarlılığı, işletim maliyetlerinin çok düşük oluşu güneş enerjisini ciddi bir seçenek haline getirmiştir. Fotovoltaik güneş hücreleri, güneş ışınlarını elektrik enerjisine çeviren cihazlardır. Verimleri hücre tipine göre değişmekle birlikte %15-20 arasında değişmektedir. Metil amonyum minerali (CH3NH3PbI3) perovskit yapıda olan ve son birkaç yıl içinde %20 den fazla verimlilik sağlamasının yanı sıra kolay ham madde elde edilmesi, düşük üretim maliyeti ve ucuz olmasında dolayı diğer tüm üç nesil güneş hücrelerinden daha çok araştırılmasına sebep olmuştur. Bu tez çalışmasında beş katmandan oluşan perovskit güneş hücreleri oluşturduk, İlk katman (K1) metal (Au), K2 boşluk iletim katmanı (HTM) P3HT, K3 perovskit CH3NH3PbI3, K4 katman TiO2 son katman iletken film indiyum kalay oksit (İTO). Katmanların yapısal, elektronik ve optik özellikleri incelenmiştir. Bu tez çalışmasında perovskit CH3NH3PbI3, 3HT ve TiO2 için incelediğimiz yapısal, elektronik ve optik özellikleri sonucunda XRD grafiği, enerji durumların yoğunluğu DOS ve bnat yapısı BS grafiği, RDF grafiği, optik yansıma grafiği, optik emilim grafiği, optik kırılma indisi grafiği, dielektrik grafiği, enerji kayıp fonksiyonu grafiği, elektriksel iletkenlik grafiği elde edilmiştir. Bu tez çalışmasından elde edilen simülasyon sonuçları literatürde bulunan deneysel çlaışmaların sonuçları ile karşılaştırma yapılmıştır. Karşılaştırma sonucunda elde edilen bazı simülasyon sonuçları deneysel sonuçları ile benzer bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
Due to the high price of energy sources and environmental hazards of other sources in addition to less amount it has become the most suitable alternative instead of other sources. Photovoltaic solar cells are devices that converts solar rays into electrical energy. Their yield varies between 15-20%, depending on the cell type of operation cost of solar energy. Methyl ammonium mineral (CH3NH3PbI3) has a perovskite structure and has provided more than 20% efficiency in the last few years, owing to the fact that it provides greater efficiency rather than the other third generation solar cells. Besides, it is cheaper and more efficient in comparison with conventional silicon solar cells. In this study, we designed perovskite solar cells consisting of five layers including L1 metal (Au), L2 gap conduction layer (HTM) P3HT, K3 perovskite (CH3NH3PbI3), L4 TiO2 and conductive film indium tin oxide (ITO) as first to fifth layers, respectively. Structural, electronic and optical features of layers were studied. In this thesis, structural, electronic and optical properties of perovskite CH3NH3PbI3, P3HT and TiO2 were evaluated and XDR graph, Density of States DOS and Bant Structure BS graph, RDF graph, Reflection graph, Absorption graph, Refractive index graph, Dielectric graph, Energy loss function graph as well as Electrical conductivity graph were designed for each material to make comparisons. Comparing simulation results of this study with experimental results of literatures has approved similar results.
Benzer Tezler
- Yeni nesil perovskit güneş hücreleri için boşluk aktarım moleküllerin tasarımı ve uygulamaları
Design and application of hole transfer materials for new generation perovskite solar cells
CEYLAN DOYRANLI
- Development of novel donor and acceptor sam molecules for photovoltaic applications
Fotovoltaik uygulamalar için yeni nesil donör ve akseptör kendiliğinden organize tek katman moleküllerin geliştirilmesi
EMRE ARKAN
Doktora
İngilizce
2019
Enerjiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞERAFETTİN DEMİÇ
- Yeni nesil inorganik nanoparçacıkların sentezi ve boşluk taşıyıcı tabakası olarak perovskit güneş hücreleri uygulamaları
The synthesis of new generation inorganic nanoparticles and their application as hole transport layer in perovskite solar cells
SEÇKİN AKIN
Doktora
Türkçe
2019
EnerjiEskişehir Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERVET TURAN
PROF. DR. SAVAŞ SÖNMEZOĞLU
- Akridin esaslı boyaların ortak duyarlaştırıldığı güneş hücrelerinin fotovoltaik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of photovoltaic properties of solar cells sensitized by acridine-based dyes
MELİHA GİZEM BEKMEZ
- Yeni nesil perovskit güneş hücrelerinde iskelet yapıların desenlenmesi
Patterning of scaffold structures on new generation perovskite solar cells
KORAY KARA
Doktora
Türkçe
2018
Fizik ve Fizik MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHMUT KUŞ