CZTS tabanlı ince film güneş hücrelerine grafen entegrasyonu
Graphene integrated CZTS thin film solar cells
- Tez No: 874163
- Danışmanlar: PROF. DR. RECEP ZAN, DOÇ. DR. MEHMET ALİ OLĞAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- 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
- 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
2022
EnerjiHacettepe ÜniversitesiNanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULLAH CEYLAN
- 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
2017
Fizik ve Fizik MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİN BACAKSIZ
PROF. DR. LÜTFİ ÖZYÜZER
- 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
2020
Fizik ve Fizik MühendisliğiDicle ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YUSUF SELİM OCAK
- 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
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiHarran ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULLAH GÖKTAŞ
- 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
2019
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN KARAAĞAÇ