Performance of SnS: Ag doped Cu prepared by PLD technique for solar cell application
Güneş pili uygulaması için PLD tekniğiyle hazırlanan SnS: Ag katkılı Cu'nun performansı
- Tez No: 781077
- Danışmanlar: PROF. DR. ÇİĞDEM YÜKSEKTEPE ATAOL, PROF. DR. GHUSON HAMEED MOHAMMED
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: FTIR, Güneş pilleri, Heteroeklem, İnce filmler, FTIR, Solar cells, Heterojunction, Thin films
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çankırı Karatekin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde, (SnS: Ag): Cu/Si güneş pili, SnS: Ag ile farklı oranlarda katkılama yapılarak PLD tekniği kullanılarak Si levhalar üzerinde biriktirilen SnS filmlerinin spesifik özellikleri modifiye edilerek üretilmiştir. Hazırlanan ince filmlerin özelliklerine Cu katkı oranının etkisi farklı teknikler kullanılarak araştırılmıştır. XRD analizi, hazırlanan SnS tozunun polikristal yapısını ve nanokristal yapısı olarak ince filmler için geniş çizgileri gösterir. Ag ve Cu'ya yüksek oranda karşılık gelen ek fazlar ortaya çıkmıştır. Kristalit boyutu 0,05 Cu ile katkılamadan sonra 15,4 nm'den 12,8 nm'ye düşmüş ve Cu oranı 0,15'e yükselerek 14,7'ye yükselmiştir. AFM ve FTIR sonuçları, 0,05 Cu oranında en düşük pürüzlülüğü ve SnS için karakteristik bantları gösterir. Çoğu bant, Cu ile olduğu kadar Ag ile de katkılamadan sonra daha yüksek bir dalga sayısına doğru kaymıştır. SnS: Ag numunesi için optik soğurulma artar ve Cu içeriği ile daha da artar. Cu katkılı bant kenarında kırmızı bir kayma görülmüştür. Bant aralığı, SnS için 2,2 eV'den (SnS: Ag)0,85Cu0,15 için 1,75 eV'ye düşürülmüştür. Doğru akım iletkenliği, metal içeriği ile azaltılmış iki aktivasyon enerjisini gösterir. Hem SnS hem de (SnS: Ag)0,85Cu0,15 p-tipiyken, diğer üçü n-tipidir. I-V karakteristiği, kabul edilebilir bir idealliğe sahip tipik eğrileri gösterir. (SnS: Ag)0,9Cu0,1/pSi hetero bağlantı için %1,28'lik optimum güneş verimliliği ortaya çıkmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, (SnS: Ag): Cu/Si solar cell was fabricated by modifying specific properties of SnS films deposited on Si wafers using the PLD technique by doping SnS: Ag with Cu at different ratios. The effect of the Cu doping ratio on the properties of the prepared thin films was investigated with using different techniques. The XRD analysis shows the polycrystalline nature of the prepared SnS powder and broad lines for thin films as its nanocrystalline structure. Additional phases appeared corresponding to Ag and Cu at a high ratio. The crystallite size reduced from 15.4 to 12.8 nm after doping with 0.05 Cu, and increased up to 14.7 with an increasing Cu ratio to 0.15, while the lattice strain has the opposite behavior. The AFM and FTIR results show the lowest roughness at a 0.05 Cu ratio and the characteristic bands for SnS. Most bands shifted towards a higher wavenumber after doping with Ag, as well as with Cu. The optical absorbance increases for the SnS: Ag sample and more increasing with the Cu content. A red shift in the band edge with Cu doping appeared. The band gap reduced from 2.2 eV for SnS to 1.75 eV for (SnS: Ag)0.85Cu0.15. The direct current conductivity shows two activation energies reduced with metal content. Both the SnS and (SnS: Ag)0.85Cu0.15 were p-type, while the three others were n-type. The I-V characteristic shows typical curves with an acceptable ideality. The optimum solar efficiency of 1.28% appeared for the (SnS: Ag)0.9Cu0.1/p-Si heterojunction.
Benzer Tezler
- Puls lazer depozisyon tekniği kullanılarak alkali atomlarının doping edildiği Cu2SnS3 nanoparçacık ince filme dayalı güneş pillerinin üretimiproductıon of alkalı atoms doped cu2sns3 nanopartıcles thın fılms based solar cells usıng pulsed laser deposıtıon system
Production of alkali atoms doped Cu2SnS3 nanoparticles thin films based solar cells using pulsed laser deposition system
AMINA HOUIMI
Doktora
İngilizce
2022
EnerjiSelçuk ÜniversitesiNanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAMDİ ŞÜKÜR KILIÇ
- Solution-processed thin film deposition and characterization of multinarychalcogenides: Towards highly efficient Cu2BaSn(S,Se)4 solar devices
Solüsyon yöntemiyle sentezlenmiş çok elementli kalkojenitlerin ince film kaplama ve karakterizasyonu: Yüksek verimli Cu2BaSn(S,Se)4 bazlı güneş soğuran cihazlara doğru
BETÜL TEYMUR
Doktora
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiDuke UnıversıtyMalzeme Bilimi ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DAVİD B.MİTZİ
- Tekstil atıksularındaki boyar maddelerin fotokatalitik oksidasyon ile giderimi için zno bazlı katalizörlerin geliştirilmesi
Development of zno based catalysts for photocatalytic degradation of dyes in textile wastewater
BEYZA DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELEK TÜTER
PROF. DR. ŞEYMA AYDINOĞLU
- Fabrication and characterization of nanocomposite flat-sheet polymeric membranes
Polimerik nanokompozit düz plaka membranların üretimi ve karakterizasyonu
MERVE ŞİLE
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU
- SB ve RGO katkılı Cu₂SnS₃ tabanlı ince film güneş hücrelerinin üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of SB- and RGO-doped Cu₂SnS₃-based thin-film solar cells
SEVDE ERKAN
Doktora
Türkçe
2026
Fizik ve Fizik MühendisliğiNiğde Ömer Halisdemir ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RECEP ZAN