Geri Dön

Perovskit güneş hücresi için katyonla uyarlanmış katı elektrolit sentezi ve kullanımı

Synthesis and use of cation-tuned solid electrolyte in perovskite solar cell

  1. Tez No: 688558
  2. Yazar: KHAN MOHAMMAD RAHMAT
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA CAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Kimya, Mühendislik Bilimleri, Energy, Chemistry, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İzmir Katip Çelebi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 99

Özet

Son yıllarda, Perovskit halojenür güneş hücreleri, üstün fotofiziksel özellikleri, yüksek enerji dönüşüm verimliliği ve uygun maliyetli bir çözüm potansiyeli nedeniyle birçok bilim insanı ve endüstriyel firmalar tarafından yoğun bir şekilde çalışmaktadır. Boşluk taşıyıcı malzemeleri, perovskit güneş hücrelerenin sorunsuz çalışabilmesi için önemli bir rol oynamaktadır. Yüksek performanslı küçük organik molekül (small molecules) boşluk ileten malzemeler, iyi cihaz tekrarlanabilirliği ve uzun vadeli kararlılık ile perovskit güneş hücreler oluşturma yetenekleri nedeniyle polimer boşluk iletim malzemelerine göre oldukça tercih edilir. İdeal olarak, katkısız küçük molekül tabanlı boşluk taşıma mazlemeleri geleneksel çözücülerde iyi çözünürlüğe, yüksek termal kararlılığına (yüksek bozunma sıcaklığı (Td) ve cam geçiş sıcaklığı sıcaklığı (Tg)), görünür bölgede düşük adsorpsiyona, perovskit yüzeyinde iyi film oluşturma ve uygun bir enerji seviyesine sahip olmalıdır. Bu tezde 2 tane farklı yapıya sahip boşluk iletim malzemesi (HTM; KM-1 ve KM-2) sentezlenmiştir. Sentezlenen bileşiklerin moleküler yapısı spektroskopik yöntemlerle (ultraviyole, floresan, 1H NMR ve 13C NMR ) aydınlatılmıştır. NMR NMR Bu bileşiklerin termal kararlılık testlerinde TGA ve DSC yöntemleri kullanılırken elektorkimyasal özellikler içindöngüsel voltametri kullanıldı. Elektrokimyasal ölçümlerde KM-1 ve KM-2 bileşiklerinin HOMO enerji seviyeleri, sırasıyla , −5,27 ve −5,23 eV olarak hesaplandı. Tg değerleri ise 36-71 oC aralığında olduğu bulundu. KM-1 ve KM-2 bileşiklerinin HTM olarak kulanılanıldığı perovskit güneş hücrelerinin aygıt mimarisi FTO/c-TiO2/PVST/KM-1veya KM-2/MoO3/Ag şeklindedir ve yapılan optimizasyon çalışmalarında KM-1 [% 0.65] ve KM-2 [% 0.033] performanslar göstermiştir.

Özet (Çeviri)

In recent years, perovskite Halide (PSC) solar cells have attracted the attention of many scientists and the industrial community due to their attractive photophysical properties, high energy conversion efficiency (PCE), and potential for a cost-effective solution process. Hole transporting materials (HTM) play an important role in the realization of stable solar cells (PSC). High-performance small molecule-free HTMs (SM-HTMs) are highly desirable due to their ability to form PSCs with good device reproducibility and long-term stability. Ideally, unadulterated SM-HTMs should have good solubility in conventional solvents, high thermal stability (high decomposition temperature (Td) and glass transfer temperature), low adsorption in the visible region, good energy level with high perovskite adsorbent. In this dissertation, two different HTMs are made. The structure of all synthesized compounds was defined by spectroscopy. The structure of the two compounds was determined by ultraviolet, fluorescence, 1H NMR and 13C NMR. Thermal stability tests (TGA, DSC), cyclic voltammetry were also performed. Electrochemical measurements, electrochemical and photophysical properties of HOMO energy levels of both materials −5.27 eV and −5.23 eV for KM-1 and KM-2, respectively were investigated. Glass transition temperatures were found to be in the range of 36-71oC. The structure used as HTM of perovskite solar cells of synthesized KM-1 and KM-2 compounds is FTO/c-TiO2/PVST/KM-1-KM-2/MoO3/Ag and in optimization studies, KM-1 [0.65%] and KM- 2 [0.033%] showed performances.

Benzer Tezler

  1. A systematic research on rational design and synthesis of innovative materials for developing high-performance perovskite solar cells

    Yüksek performans perovskit güneş hücresi geliştirilmesi için yenilikçi malzemelerin mantıksal tasarımı ve sentezi üzerine sistematik bir araştırma

    ALİEKBER KARABAĞ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    EnerjiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fen Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EMRULLAH GÖRKEM GÜNBAŞ

    DOÇ. DR. SAFACAN KÖLEMEN

  2. Perovskit güneş hücresi için p-tipi konjuge polimer sentezi ve uygulaması

    Synthesis and its application of p-type conjuge polymer for perovskite solar cell

    NEFİSE DEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Enerjiİzmir Katip Çelebi Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA CAN

  3. Yüksek verimli ve ısıl dayanımlı perovskit güneş hücreleri için yeni ftalosiyanin türevi boşluk taşıyıcı malzemelerin geliştirilmesi

    Development of new phthalocyanine derivatives as hole transport material for high efficient and thermally stable perovskite solar cells

    ZEYNEP DALKILIÇ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYFER KALKAN BURAT

  4. Fotovoltaik teknolojilerin üretim optimizasyonunda makine öğrenmesinin kullanılması

    Utilizing machine learning in production optimization of photovoltaic technologies

    BURAK KAHRAMAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    EnerjiEge Üniversitesi

    Güneş Enerjisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET YILANCI

  5. Defect pair formation in FAPbI3 perovskite solar cells

    FAPbI3 perovskit güneş pillerinde kusur çiftleri oluşumu

    EMRE SEZEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Fizik ve Fizik MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İLHAN YAVUZ