Anorganik boşluk taşıyıcılı perovskit tipi güneş hücresi sentezi
Synthesis of perovskite type solar cell with inorganic hole carrier
- Tez No: 785689
- Danışmanlar: PROF. DR. İSMAİL BOZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 111
Özet
Sürekli gelişen dünyada artan enerji ihtiyacı insanlığı alternetif enerji kaynakları aramaya itmektedir. Güneş enerjisi bu konuda en önemli alternatif enerji kaynağı olmaktadır. Özellikle Türkiye gibi orta kuşak iklime sahip ülkelerde güneş enerjisi kullanımına daha uygundur. Güneş enerjisini elektrik enerjisine çeviren aygıtlara güneş hücresi denir. Organik -anorganik fotovoltaik hücrelerin içinde bulunan perovskit güneş pilleri diğerleri ile karşılaştırıldığın da kolay proseslenmesi, düşük maliyeti ve yüksek perfonmans özellikleri ile öne çıkmaktadır. Bu tez çalışmasında, güneş hücresini oluşturan her bir tabakanın yapısal değişimlerinin verim üzerine etkisine bakılmıştır. Sentezlenen yapıların morfolojik, optik karakterizasyonu ve akım gerilim analizleri incelenmiştir. Elektron taşıyıcı tabaka olarak TiO2 ve boşluk taşıyıcı tabaka olarak kullanılan NiO sol jel yöntemi ile sentezlenmiştir. Perovkit sentezi için ilk olarak metil amonyum iyodur sentezlenmiş ve PbI2 ile 60°C, 12 saat boyunca reaksiyona sokularak elde ediilmiştir. Elde edilen bütün çözeltiler ince film yapısını oluşturmak için dönerek kaplama metodu kullanılarak kaplanmıştır. En iyi performans olarak ITO/c-TiO2/m-TiO2/CH3NH3PbI3/NiO(nitrat)/Ag güneş hücresinde verim %0,64, Voc=464 mV, Jsc=5,90 mA/cm2, FF=0,30 olarak bulunmuştur. NiO partikül boyutunun, boşluk taşıyıcı tabakanın yapısı etkilediği boyut artımının verim düşmesine neden olduğu bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
Increasing energy demand of constantly growing world is pushing humanity to seek alternative energy sources. Solar energy is the most important alternative energy source in this regard. Especially in countries with moderate climate such as Turkey, solar energy generation is more convenient to use. Device that convert solar energy to electricity is called solar cell. The perovskite solar cells found in organic - inorganic photovoltaic cells are characterized by easy processing, lower cost and high performance compared to others. In this thesis, the effect of the structural changes of each layer forming the solar cell on efficiency is examined. Morphological, optical characterization and current analysis of the synthesized structures have been investigated. TiO2 and NiO were synthesized as ElectronTransportLayer and HoleTransportLayer via sol-gel method. Perovkite was synthesized in two stages: CH3NH3I was produced in inert N2 medium. CH3NH3 and PbI2 were mixed at 60°C during 12 hours. Each of ETL, HTL and perovskite were coated with spin coater for thin layer production. The highest performance was found in ITO /c-TiO2 / m- TiO2 / CH3NH3PbI3/NiO (nitrate)/Ag. Solar cell, with efficiency %0.64, Voc=464 mV, Jsc=5.90 mA/cm2, FF=0.30. It has been found that cavity carrier layer structure affected by the size of NiO particle and increasing size of NiO particle results in decreasing of efficiency.
Benzer Tezler
- Spin coated copper (I) thiocyanate as a hole transport layer for perovskite solar cells
Perovskit güneş hücreleri için boşluk taşıyıcı katman olarak spin kaplama ile oluşturulmuş bakır tiyosiyanat
UTKU ER
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET MACİT ÖZENBAŞ
- 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
- 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
- Production and development of perovskite solar cells with inorganic hole transport materials
İnorganik boşluk taşıyıcı malzemeli perovskit güneş hücrelerinin üretilmesi ve geliştirilmesi
SALİH ALPER AKALIN
Doktora
İngilizce
2022
EnerjiDokuz Eylül ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA EROL
- Production of nickel oxide sputtering targets for hole transport layers in perovskite solar cells
Perovskit güneş pillerinde boşluk taşıma katmanları için nikel oksit saçtırma hedef malzemelerinin üretilmesi
BEGÜM UZUNBAYIR
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Metalurji MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA EROL