Ultraviyole ışınlarının silisyum tabanlı güneş piline olan etkilerinin deneysel olarak incelenmesi ve kriyojenik kaplama yöntemi ile geri dönüşümünün sağlanması
Experimental investigation of the effects of ultraviolet rays on silicon-based solar cells and achieving recycling through cryogenic coating method
- Tez No: 817176
- Danışmanlar: PROF. DR. VAGİF NEVRUZOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Si tabanlı güneş pili üzerine yapılan bu tez çalışması iki aşamada gerçekleştirildi. Birinci aşamada güneş pili örnekleri dış etkilere (sıcaklık ve ultraviyole ışınlar) maruz bırakılarak fotovoltaik değerlerde düşüşler sağlandı. Deneyler, biri kontrol örneği olmak üzere, 4 farklı güneş pili örnekleri üzerinde günde 1 saat olmak üzere 12 hafta süreyle sürdürüldü. Dış etki uygulama işleminde, örneklerin bir tanesi tüp fırında 60°C sıcaklıkta ısıtılırken diğer iki örnek sırasıyla λ=260 nm ve λ=360nm dalga boylu UV ışınlarıyla aydınlatıldı. Yapılan elektriksel ölçümler uygulama sonrası güneş pillerinin fotovoltaik değerlerinin olumsuz yönde etkilediğini gösterdi. Karanlık ve aydınlık ortamda (93 mW/cm2) I-V ve C-V ölçümleri yapıldı. I-V ölçümlerinden açık devre gerilimi (𝑉𝑉𝑜𝑜𝑜𝑜), kısa devre akımı (𝐼𝐼𝑠𝑠𝑠 ), doldurma faktörü (FF) ve verim (η) değerleri hesaplandı. C-V ölçümlerinden ise verici yoğunluğu (𝑁𝑁𝑁𝑁) tespit edildi. Çalışmanın ikinci aşamasında ise dış etkilere maruz bırakılmış güneş pillerinin yüzeyleri vakum (10-6 Torr) ortamında kriyojenik sıcaklıkta (200 K) Ag iyonları ile kaplandı. Bu yeni uygulama ile güneş pillerine yüzeysel plazmon rezonans (SPR) özelliği kazandırıldı. Güneş pillerinde gerçekleşen etkili SPR olayı sayesinde fotovoltaik değerlerde artışlar sağlandı ve örneklerin tümünde geri dönüşüm işlemlerinin gerçekleştiği görüldü.
Özet (Çeviri)
This thesis study on Si-based solar cells was conducted in two stages. In the first stage, solar cell samples were subjected to external influences (temperature and ultraviolet radiation) to induce decreases in photovoltaic parameters. The experiments were carried out on four different solar cell samples, including one control sample, for a duration of 12 weeks with one hour of exposure per day. During the application of external influences, one sample was heated in a tube furnace at a temperature of 60°C, while the other two samples were illuminated with UV radiation at wavelengths of λ=260 nm and λ=360 nm, respectively. Electrical measurements revealed that the applied treatments had a negative impact on the photovoltaic parameters of the solar cells. I-V and C-V measurements were performed in both dark and illuminated (93 mW/cm2) conditions. From the I-V measurements, open-circuit voltage (𝑉𝑉𝑜𝑜𝑜𝑜), short-circuit current (𝐼𝐼𝑠𝑠𝑠 ), fill factor (FF), and efficiency (η) values were calculated. C-V measurements were used to determine the donor concentration (𝑁𝑁𝑁𝑁). In the second stage of the study, the surfaces of the solar cells, which had been exposed to external influences, were coated with silver (Ag) ions in a vacuum environment (10-6 Tor) at cryogenic temperature (200K). This new application imparted a superficial surface plasmon resonance (SPR) property to the solar cells. The effective SPR phenomenon occurring in the solar cells resulted in an increase in photovoltaic parameters, and it was observed that the recycling process took place in all samples.
Benzer Tezler
- Biomimetic antireflection coatings on silicon
Biyobenzetim yöntemiyle silisyum tabanlı ince film yansıtmayan kaplama üretimi
MÜMİN BALABAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN KIZIL
- Fonksiyonel tekstiller geliştirmek amacıyla metal oksit nanoyapıların sentezlenmesi ve kumaşlara uygulanması
Synthesis of metal oxide nanostructures and application to fabric surfaces towards development of functional textiles
MERVE KÜÇÜK
Doktora
Türkçe
2020
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA LÜTFİ ÖVEÇOĞLU
- Lityum iyon batarya uygulamaları için polipirol esaslı anot bağlayıcılar
PPY based anode binder for lithium ion battery application
IŞIK İPEK AVCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BELKIZ USTAMEHMETOĞLU
- Boyalara ve kaplamalara nano metal oksit katkısının fiziksel, antikorozif ve antibakteriyel etkilerinin incelenmesi
Determination of physical, antiorrosive and antibacterial effects of nano metal oxide additives to paints and coatings
EZGİ KIZILKONCA DURAN
- Synthesis and applications of supramolecules and macromolecules containing multiple triazole units
Çoklu triazol üniteleri içeren supramolekül ve makromoleküllerin sentez ve uygulamaları
ÖZGE ÖZÜKANAR
Doktora
İngilizce
2023
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM VOLKAN KUMBARACI