Geri Dön

CZTS tabanlı ince film güneş hücrelerine grafen entegrasyonu

Graphene integrated CZTS thin film solar cells

  1. Tez No: 874163
  2. Yazar: SERKAN ERKAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. RECEP ZAN, DOÇ. DR. MEHMET ALİ OLĞAR
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 192

Özet

Tez kapsamında, saçtırma sistemi kullanılarak Mo, Ni ve Cu folyolar üzerine Altlık/ZnS/CuSn/Cu yapısı üretilmiş ve Hızlı Tavlama Sistemi (RTP) ile Mo, Ni ve Cu folyolar için sırasıyla 550 °C, 425 °C ve 425 °C optimize edilen sıcaklıklarda sülfürlenerek CZTS filmler elde edilmiştir. Esnek-folyo/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO/Al yapısı kullanılarak üretilen güneş hücrelerinde en yüksek hücre verimi %3.26 ile Mo-folyo/CZTS yapısından elde edilmiştir (Hücre-I). Ayrıca, CVD yöntemiyle Mo, Ni ve Cu folyolar üzerinde farklı katman sayılarında katkısız, N2-katkılı (NKGr) ve B2H6-katkılı (Diboran katkılı) (DKGr) grafen filmler sentezlenmiş ve yapılan karakterizasyonlar sonucunda Mo ve Cu folyolar üzerinde tek (TKGr) ve birkaç katmanlı (BKGr), Ni folyolar üzerinde ise birkaç ve çok katmanlı (ÇKGr) grafen filmlerin başarılı bir şekilde sentezlendiği belirlenmiştir. Tez kapsamında, yapılan grafen entegrasyonu ile Mo-folyo/BKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO/Al ve Ni-folyo/ÇKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO/Al yapısından sırasıyla %3.72 ve %2.3 (Hücre-II), Mo-folyo/BKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/80nmITO/BKGr/Al yapısından %7.8 (Hücre-III), Mo-folyo/DKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/80nmITO/BKGr/Al yapısından %8.57 (Hücre-IV) ve Mo-folyo/DKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/80nmITO/NKGr/Al yapısından %9.0 hücre verimi elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this thesis, a Substrate/ZnS/CuSn/Cu structure was fabricated on Mo, Ni, and Cu foils using a sputtering system, and CZTS films were obtained by sulfurizing these foils at optimized temperatures of 550 °C, 425 °C, and 425 °C, respectively, using a Rapid Thermal Processing (RTP) system. In solar cells produced using the flexible-foil/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO/Al structure, the highest cell efficiency of 3.26% was achieved with the Mo-foil/CZTS structure (Cell-I). Additionally, pristine, N2-doped (NKGr), and B2H6-doped (DKGr) graphene were synthesized on Mo, Ni, and Cu foils using the CVD method. Characterizations revealed that single-layer (TKGr) and few-layer (BKGr) graphene films were successfully synthesized on Mo and Cu foils, while BKGr and multi-layer (ÇKGr) graphene films were successfully synthesized on Ni foils. With the integration of graphene in the thesis, cell efficiencies of 3.72% and 2.3% were obtained from Mo-foil/BKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO/Al and Ni-foil/ÇKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO/Al structures, respectively (Cell-II). Furthermore, efficiencies of 7.8% were achieved from Mo-foil/BKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/80nmITO/BKGr/Al structure (Cell-III), 8.57% from Mo-foil/DKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/80nmITO/BKGr/Al structure (Cell-IV), and 9.0% from Mo-foil/DKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/80nmITO/NKGr/Al structure.

Benzer Tezler

  1. Fotovoltaik uygulamalar için CZTS (Cu2SnZnS4) ince filmlerin sentezi ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of CZTS (Cu2SnZnS4) thin films for photovoltaic applications

    ALİ RIZA YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    EnerjiHacettepe Üniversitesi

    Nanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDULLAH CEYLAN

  2. Cu2ZnSnS4 (CZTS) tabanlı ince film güneş hücrelerinde film homojenliğinin hücre verimi üzerindeki etkisinin incelenmesi

    Investigation of effects of the film homogeneity on the cell efficiency of Cu2ZnSnS4 (CZTS) based thin film solar cell

    MEHMET ALİ OLĞAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMİN BACAKSIZ

    PROF. DR. LÜTFİ ÖZYÜZER

  3. Saçtırma yöntemi ile Cu2ZnTi(S:Se)4 soğurucu katman biriktirilmesi ve güneş gözesi üretiminde kullanılması

    Deposition of Cu2ZnTi(S:Se)4 absorber layer by sputtering methods and their usage in the fabrication of solar cells

    DERYA BATIBAY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Fizik ve Fizik MühendisliğiDicle Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YUSUF SELİM OCAK

  4. ZNS ve Cu2ZNS4(CZTS) ince filmlerin sentezi, karakterizasyonu ve optoelektronik uygulamaları

    Synthesis, characterization and optoelectronic applications of ZNSand Cu2ZNS4(CZTS) thin films

    ZEKİYE ABA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Fizik ve Fizik MühendisliğiHarran Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDULLAH GÖKTAŞ

  5. Synthesis of ZnO and Si nanowires for the fabrication of 3rd generation solar cells

    Üçüncü nesil güneş pillerinin üretimi için ZnO ve Si nanotellerin sentezlenmesi

    ELİF PEKSU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HAKAN KARAAĞAÇ