CdS/CdTe güneş hücrelerinde MoS2 ince filminin ara tabaka olarak kullanılması ve etkisi
The use and effects of MoS2 thin film as interlayer in CdS/CdTe solar cells
- Tez No: 648947
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERDAL SÖNMEZ, DR. ÖĞR. ÜYESİ MÜCAHİT YILMAZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Fizik ve Fizik Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Energy, Physics and Physics Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 137
Özet
Amaç: Bu çalışmada CdS/CdTe güneş hücrelerinde MoS2 ince filmlerinin ara tabaka olarak kullanılmasının hücre verimine etkisi incelenmiştir. Yöntem: Çalışmada ince film tabakaları RF magnetron sıçratma cihazı ile büyütülmüştür. Sadece ara tabaka olarak kullanılan MoS2 ince filmi iki aşamalı üretilmiştir. Öncelikle 400 °C'de reaktif manyetik alan sıçratma yöntemi ile farklı kalınlıklarda büyütülen Mo-O ince filmleri büyütülmüş ardından CVD cihazında sülfürizasyon yapılarak büyük ölçekli MoS2 filmleri elde edilmiştir. İnce film tabakalarının hepsinin kalınlık ve sıcaklık optimizasyonları yapılmıştır. Aygıt, optimum şartlar kullanılarak yapılmıştır. Bulgular: Tek tabakalı MoS2'nin ara tabaka olarak kullanıldığı güneş hücresinde, MoS2'siz güneş hücresine kıyasla Jsc değerinde hafif bir artış gözlemlenmiştir. Ancak çok tabakalı MoS2'nin kullanılması ile Jsc değerinde tek tabakalı numuneye göre hafif bir düşüş belirlenmiştir. Tüm numunelerde açık devre gerilimi aynıdır. Doluluk oranı en düşük MoS2'siz güneş hücresinde hesaplanırken, en büyük ise çok tabakalı MoS2 kullanılan güneş hücresinde hesaplanmıştır. Tek tabaka ve çok tabakalı MoS2 kullanımı dönüşüm verimini hafif bir şekilde arttırmıştır. Sonuç: CdS/CdTe arasına yasak bant aralığı CdS ile CdTe arasında olan bir kaç nanometre kalınlığında atılan sülfürlü bir tabakanın (MoS2) verimi bir miktar artırdığı belirlenmiştir
Özet (Çeviri)
Purpose: In this study, it was aimed to investigate the effect of using MoS2 thin films as an interlayer in CdS/CdTe solar cells. Method: In the study, thin film layers were grown with rf magnetron sputtering. Thin film, which is used only as an interlayer, is produced in two stages. First of all, Mo-O thin films grown in different thicknesses by reactive magnetic field sputtering method at 400 °C were enlarged, then large-scale MoS2 films were obtained by sulfurization in CVD. thickness and temperature optimizations of all thin film layers were made. the device was made using optimum conditions. Findings: In the solar cell where monolayer MoS2 is used as an interlayer, a slight increase in Jsc value was observed compared to solar cell without MoS2. However, with the use of multi-layer MoS2, a slight decrease in Jsc value was determined compared to the single-layer sample. Open circuit voltage is the same in all samples. While the Fill factor is calculated in the solar cell without the lowest MoS2, the largest is calculated in the solar cell using multi-layer MoS2. The use of monolayer and multilayer MoS2 slightly increased conversion efficiency. Results: It is possible to say that a layer of sulfur with a few nanometers thickness between CdS/CdTe increases the conversion efficiency, but its values are very close to each other.
Benzer Tezler
- Magnetron sputtering growth of AZO/ZnO /Zn(O,S) multilayers for Cu2ZnSnS4 thin film solar cells: Material and device characterization
Cu2ZnSnS4 ince film güneş hücreleri için AZO/ZnO /Zn(O,S) çoklu katmanlarının mıknatıssal saçtırma ile büyütülmesi: Malzeme ve aygıt karakterizasyonu
FULYA KÖSEOĞLU
Doktora
İngilizce
2017
Enerjiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LÜTFİ ÖZYÜZER
DOÇ. DR. GÜLNUR AYGÜN ÖZYÜZER
- CdS/CdTe güneş hücrelerinde pencere ve soğurma katmanlarına selenyum katkısının hücre performansına etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of selenium addition to window and absorption layers on cell performance in CdS/CdTe solar cells
ALİ ÇİRİŞ
Doktora
Türkçe
2021
EnerjiKaradeniz Teknik ÜniversitesiYenilenebilir Enerji Kaynakları
PROF. DR. EMİN BACAKSIZ
- Optical and electrical design guidelines of nanostructured CdTe solar cells
Nanoyapılı CdTe güneş hücreleri için optik ve elektriksel tasarım kılavuzu
CAN ÖZCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SELÇUK YERCİ
- Efficiency studies of Cu2ZnSnS4 thin film solar cell
Cu2ZnSnS4 ince film güneş hücrelerinin verim çalışmaları
ECE MERİÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Enerjiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüEnerji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LÜTFİ ÖZYÜZER
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜRCAN ARAL
- MOCVD ile üretilen ince film CdTe güneş hücresi ve mini modül fotovoltaik cihazlarının performans karakterizasyonu ve scaps modellemesi
Performance characterization and scaps modelling of thin film CdTe solar cell and mini module photovoltaic devices fabricated by MOCVD
ALİ KAZİM GÜRLEK
Doktora
Türkçe
2019
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞADİ YILMAZ