Production and development of perovskite solar cells with inorganic hole transport materials
İnorganik boşluk taşıyıcı malzemeli perovskit güneş hücrelerinin üretilmesi ve geliştirilmesi
- Tez No: 726339
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA EROL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Metalurji Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Energy, Metallurgical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 121
Özet
Perovskit güneş hücreleri, yenilenebilir enerji türlerinden biri olan güneş hücrelerinin çeşitli tasarım kabiliyetleri, üretim maliyetleri ve kısa sürede yüksek verime ulaşması gibi özellikleri sayesinde son zamanlarda en ilgi çekici alt türü olarak karşımıza çıkmaktadır. Boşluk taşıyıcı katman, soğurucu katman ve elektron taşıyıcı katman olarak üç önemli katmandan oluşan perovskit güneş hücreleri kullanım ve üretim türlerine göre p-i-n ya da n-i-p mimarisinde oluşturulabilmektedir. P-i-n mimarideki hücrelerde p-tipi olan boşluk taşıyıcı katmanda kullanılan malzeme ve üretim yöntemi oldukça önemlidir. Fotonların soğurucu katmana ulaşması için bu katmanın oldukça transparan, yüksek boşluk hareketliliğine sahip ve kararlı yapıda olması gerekmektedir. Aynı zamanda bant boşluğu da elektron engelleyici katman görevinde oldukça önemlidir. Bu tezde, katkılı ve katkısız nikel oksit ince filmler boşluk taşıyıcı katman olarak kullanılmak üzere radyo frekanslı magnetron saçtırma sisteminde indiyum kalay oksit üzerine biriktirilmiştir. İnce filmlerin biriktirilmesinde kullanılan saçtırma hedef malzemeleri, sol-jel yöntemi kullanılarak üretilen tozların soğuk izostatik presleme yardımıyla preslendikten sonra sinterlenmesiyle elde edilmiştir. Tez çalışmasında tozların, hedef malzemelerin ve filmlerin yapısal, morfolojik, optik ve elektriksel özellikleri ayrı ayrı incelenmiştir. Bu filmler ile perovskit güneş hücreleri üretilmiş ve yüzde on beşin üzerinde verimlilik elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Perovskite solar cells have recently emerged as the most interesting subtype of solar cells, which is one of the renewable energy types, thanks to their various design capabilities, production costs and high efficiency in a short time. Perovskite solar cells, which consist of three important layers as hole transport layer, absorber layer and electron transport layer, can be formed in p-i-n or n-i-p architecture, depending on their usage and production types. The material and production method used in the p-type hole transport layer in cells with p-i-n architecture are very important. In order for the photons to reach the absorber layer, this layer must be highly transparent, have high hole mobility and have a stable structure. At the same time, band gap are also very important in the electron-blocking layer function. In this thesis, doped and undoped nickel oxide thin films were deposited on indium tin oxide in a radio frequency magnetron sputtering system to be used as a hole transport layer. Sputtering target materials used in the deposition of thin films were obtained by sintering the powders produced using the sol-gel method after pressing with the help of cold isostatic pressing. In the thesis study, the structural, morphological, optical, and electrical properties of powders, target materials and films were examined separately. Perovskite solar cells were produced with these films and an efficiency of over fifteen percent was achieved.
Benzer Tezler
- Metal oksit-organik hibrit boşluk taşıyıcılı perovskit güneş pillerinin geliştirilmesi
Development of perovskite solar cells with metal oxide-organic hybrid hole transport layer
YAĞMUR SU ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiYenilenebilir Enerji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN YAVUZ
- Nikel oksit nano yapılı delik taşıyıcı materyal tabanlı p-i-n perovskit güneş hücresinin aktif katman optimizasyon ve karakterizasyonları
Characterization and optimization of active layer of p-i-n perovskite solar cell based on nickel oxide nanostructured hole transport material
ATAKAN CANATAN
- 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
2021
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYFER KALKAN BURAT
- 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
- Enerji, optik sensör ve aktif gıda paketleme alanlarında kullanılmak üzere yüzeyi işlevselleştirilmiş floresans karbon noktaların geliştirilmesi
Development of surface functionalized fluorescence carbon dots for use in energy, optical sensor, and active food packaging areas
MELİS ÖZGE ALAŞ
Doktora
Türkçe
2022
Kimya MühendisliğiMersin ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RÜKAN GENÇ ALTÜRK