Geri Dön

Yeni ftalosiyanin komplekslerinin sentezi ve boyaya duyarlı güneş pilleri için uygunluğunun incelenmesi

Synthesis of new phthalocyanine complexes and investigation of their suitability for dye sensitized solar cells

  1. Tez No: 640170
  2. Yazar: DERYA GÜNGÖRDÜ SOLĞUN
  3. Danışmanlar: PROF. MEHMET SALİH AĞIRTAŞ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Agregasyon, DSSC, Ftalonitril, Fotovoltaik, Metalli ftalosiyanin, Aggregation, Dye sensitized solar cell (DSSC), Metallo phthalocyanines, Phthalonitrile, Photovoltaic
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 174

Özet

Bu tez çalışması kapsamında yeni ftalonitril türevleri ve bu ftalonitril türevlerinin metalli ftalosiyanin komplekslerinin sentezi, yapılarının aydınlatılması ve fotovoltaik özelliklerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu çalışmada tritilfenol ile 4-nitroftalonitrilden 4-(4-tritilfenoksi) ftalonitril (3), 2-(3,4-dimetoksifenil) etanol ile 3-nitroftalonitrilden 3-(3,4-dimetoksifenitoksi) ftalonitril (9) ve kafeik asit ile 4-nitroftalonitrilin molar olarak 1:1 ve 1:2 oranında tepkimeye sokulmasıyla (E)-3-(3,4-bis(3,4-disiyanofenoksi)fenil)akrilik asit (14) ve (E)-3-(4-(3,4-disiyanofenoksi)-3-hidroksifenil) akrilik asit (18) bileşikleri sentezlendi. Elde edilen ftalonitril bileşiklerinin uygun metal (Zn, Cu ve Co) tuzlarıyla tepkimesinden metalli ftalosiyanin bileşikleri elde edilmiştir. Bu bileşiklerin uygun çözücü ve konsantrasyonda agregasyon ölçümleri yapılmıştır. Ayrıca çinko ftalosiyaninlerin floresans ölçümleri yapılmıştır. Sentezlenen bu yeni bileşiklerin yapılarını aydınlatmak için FT-IR, 1H-NMR, 13C-NMR, UV/Vis ve kütle spektral verileri kullanılmıştır. Ayrıca bu bileşiklerin fotovoltaik özellikleri incelenmiş olup, gerilim (V) verilerine göre elde edilen akım yoğunluğu (J) kullanılarak hesaplanan güç dönüşüm verimleri η (%), bu bileşiklerin boya duyarlı güneş pilleri (DSSC) uygulamalarında ümit verici boyalar olarak kullanılabileceğini göstermiştir.

Özet (Çeviri)

In this thesis, it is aimed to synthesize new phthalonitrile derivatives and their metal complexes, identification of their structures and investigation of their photovoltaic properties. In this study, 4- (4-tritylphenoxy) phthalonitrile (3) was synthesized by the reaction of 4-nitrophthalonitrile with tritylphenol; 3-(3,4-dimethoxyphenytoxy) phthalonitrile (9) was synthesized by the reaction of 2-(3,4-dimethoxyphenytoxy) with 3-nitrophthalonitrile; (E)-3-(3,4-bis(3,4-dicyanophenoxy)phenyl)acrylic acid (14) and (E)-3-(4-(3,4-dicyanophenoxy)-3-hydroxyphenyl)acrylic acid (18) were synthesized by the reaction of 4-nitrophthalonitrile and cafeic acid starting materials as molar in 1:1 and 1:2 ratio. Metallo phthalocyanine compounds were obtained from the reaction of the appropriate metal salts (Zn, Cu, and Co) with the obtained phthalonitrile complexes. Aggregation measurements were done in appropriate solvents and concentration. Also, fluorescence measurements of the zinc phthalocyanines have been done. FT-IR, 1H-NMR, 13C-NMR, UV-Vis and mass spectral data were used to identify the structures of these newly synthesized compounds. In addition, current density (J) versus voltage (V) measurements were carried out investigate the photovoltaic properties of the synthesized complexes. The calculated power conversion efficiencies η (%) of the complexes using the obtained current density (J) versus voltage (V) curves show that these compounds can be used as promising sensitizers in dye sensitized solar cell (DSSC) applications.

Benzer Tezler

  1. Perovskit güneş hücreleri için boşluk taşıyıcı malzemelerin sentez ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of hole transporti̇ng materials for perovskit solar cells

    BÜŞRA ÇUHADAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYFER KALKAN BURAT

  2. Doymamış asit gruplarıyla sübstitüe olmuş ftalosiyaninlerin sentezi ve nano titanyumdioksite doplama yapılarak özelliklerinin incelenmesi

    Synthesis of phthalocyanines with unsaturated carboxylic acid substituents and investigation of their properties after doping on nano titaniumdioxide

    ARİF HIŞIR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    KimyaYıldız Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜLNUR KESER KARAOĞLAN

    DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZHAN AVCIATA

  3. Carborane and metallocarborane functionalized phthalocyanines

    Karboran ve metalokarboran fonksiyonlu ftalosyaninler

    ILGIN NAR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESİN HAMURYUDAN

  4. 2-merkapto-6-metil pirimidin-4-hidroksi grubu ihtiva eden yeni tip ftalosiyanin komplekslerinin sentezi, karakterizasyonu ve elektrokimyasal özelliklerinin incelenmesi

    The synthesis, characterization and the electrochemical properties of the new type of phthalocyanine complexes containing 2-merkapto-6-methyl pyrimidine-4-hydroxy group

    YUNUS EMRE KADAKAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    KimyaFırat Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SİNAN SAYDAM

  5. Yeni bir kalkon sübstitüe ftalosiyanin komplekslerinin sentezi ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of new chalcone substituted phthalocyanine complexes

    ASUMAN ERTEM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    KimyaFırat Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜLYA TUNCER