Geri Dön

Güneş pilinde kullanılabilecek TPBDTT iletken polimerinin sentezi ve elektrokimyasal özellikleri

Synthesis and electrochemical properties of TPBDTT conducting polymer for use in solar cells

  1. Tez No: 957139
  2. Yazar: SEMA VAHAPOĞLU YAZICI
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ŞERİFE ÖZDEMİR HACIOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İskenderun Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 85

Özet

Bu çalışmada, yenilenebilir enerji kaynakları arasında önemli bir yere sahip olan güneş pillerine yönelik TPBDTT iletken polimeri sentezlenmiş ve elektrokimyasal özellikleri incelenmiştir. İletken polimerlerin, konjuge çift bağ yapıları ve doplama süreçleri sayesinde yüksek iletkenlik, optik değiştirilebilirlik ve kararlılık gibi özellikler sunduğu bilinmektedir. TPBDTT polimeri, thieno[3,4-c]pirol-4,6-dion ve benzoditiyofen içeren monomerlerin Stille polikondenzasyon yöntemiyle sentezlenmesiyle elde edilmiştir. Sentezlenen polimer, Soxhlet yöntemiyle saflaştırılmış ve karakterize edilmiştir. Polimerin elektrokimyasal özellikleri, ACN/TBAPF6 çözeltisinde üç elektrotlu bir sistem kullanılarak dönüşümlü voltametri (CV) ile analiz edilmiştir. HOMO ve LUMO enerji seviyeleri ile redoks potansiyelleri belirlenmiş, sonuçlar ısıl ve kimyasal stabiliteye dair önemli bilgiler sunmuştur. Spektroelektrokimyasal analizlerde, UV-VIS-NIR spektrometresi ile polimerin nötral ve yükseltgenmiş durumlarındaki absorpsiyon özellikleri incelenmiştir. Ayrıca, farklı dalga boylarında optik bant aralıkları, polaron ve bipolaron oluşumu analiz edilmiştir. Elektrokromik kontrast çalışmaları sonucunda, polimerin yüzde geçirgenlik değerleri 537 nm, 760 nm ve 1830 nm dalga boylarında sırasıyla %12, %20 ve %20 olarak hesaplanmıştır. TPBDTT polimeri, düşük maliyetli üretimi, kararlı optoelektronik özellikleri ve iyi iletkenliği sayesinde organik güneş pilleri, elektrokromik cihazlar ve biyosensörler gibi birçok uygulama için umut vaat etmektedir. Çalışma, yenilenebilir enerji alanında organik güneş pillerinin geliştirilmesine yönelik katkı sağlamayı hedeflemektedir.

Özet (Çeviri)

In this study, TPBDTT conductive polymer, which plays a significant role in renewable energy sources, was synthesized and its electrochemical properties were investigated. Conductive polymers are known for their high conductivity, optical tunability, and stability due to their conjugated double bond structures and doping processes. TPBDTT polymer was synthesized using thieno [3,4-c]pirol-4,6-dion and benzodithiophenemonomers through the Stille polycondensation method. The synthesized polymer was purified using Soxhlet extraction and characterized. The electrochemical properties of the polymer were analyzed using cyclic voltammetry (CV) in an ACN/TBAPF6 solution with a three-electrode system. The HOMO and LUMO energy levels and redox potentials were determined, providing important insights into its thermal and chemical stability. Spectroelectrochemical analysis was conducted using UV-VIS-NIR spectroscopy to examine the polymer's absorption characteristics in both neutral and oxidized states. Optical band gaps, polaron, and bipolar on formation were also analyzed. Electochromic contrast studies showed that thepolymer's transmittance values were 12% at 537 nm, 20% at 760 nm, and 20% at 1830 nm. TPBDTT polymer, with its low-costproduction, stable optoelectronic properties, and good conductivity, holds promise for a wide range of applications, including organic solar cells, electrochromic devices, and biosensors. This study aims to contribute to the development of organic solar cells in the field of renewable energy.

Benzer Tezler

  1. Investigation on lithium salt-surfactant lyotropic liquid crystalline mesophases: Characterization, role of water, and electrochemical behaviors

    Lityum tuzlarının oluşturduğu liyotropik sıvı kristal fazlar: Karakterizasyon, suyun rolü, ve elektrokimyasal davranışlar

    EZGİ YILMAZ TOPUZLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖMER DAĞ

    DOÇ. DR. BURAK ÜLGÜT

  2. Crystal structure prediction and ammonia dynamics in calcium ammine

    Kalsiyum aminin kristal yapı tahmini ve amonyak dinamiğinin incelenmesi

    SENCER BÜYÜKYEĞEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ADEM TEKİN

  3. Çözelti tabanlı cu2znsns4 (Czts) güneş hücrelerinin hazırlanması ve geliştirilmesi

    Preparation and developing of solution-based cu2znsns4 (Czts)solar cells

    AHMET TUMBUL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Fizik ve Fizik MühendisliğiHarran Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FERHAT ASLAN

  4. Praseodymıum (Pr +3 ) katkılı TiO 2 filmlerin boya duyarlı güneş pilinde foto-anot olarak uygulanması

    APPLICATION OF Pr +3 DOPED TIO 2 FILMS AS A PHOTO-ANODE IN DYE SENSITIZED SOLAR CELLS

    BESİME BİLGİÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Fizik ve Fizik MühendisliğiSelçuk Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BERNA GÜLVEREN

  5. Farklı yöntemlerle oluşturulmuş n-cds/p-cu2s güneş pillerinin karakteristik özelliklerinin incelenmesi

    The investigation of characteristic properties of n-cds/p-cu2s solar cells created by different methods

    MELİH MANIR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    EnerjiRecep Tayyip Erdoğan Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. VAGİF NEVRUZOĞLU