Baskı yöntemleri ile üretilmiş geniş alan perovskit fotovoltaik modülü için film oluşum süreçlerinin incelenmesi
Investigation of film formation processes for large area perovskite photovoltaic module produced by printing methods
- Tez No: 975846
- Danışmanlar: PROF. DR. CEYLAN ZAFER
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Güneş Enerjisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Enerji Teknolojisi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Perovskit güneş hücreleri, günümüz fotovoltaik teknolojileri arasında en hızlı gelişme gösteren teknoloji olmuştur ancak bu yapıdaki hücrelerin ticarileşme yolundaki en büyük engellerden biri laboratuvar boyutunda (<1 cm2) olan hücrelerin geniş alana uygulanmasıdır. Bu amaç doğrultusunda yapılan bu çalışmada perovskit güneş hücrelerinin geniş alanda üretimi için farklı yöntemler, malzemeler, çözgenler, kurutma yöntemleri; buna bağlı etkileri incelenmiştir. Ortaya çıkan homojensizliklerin ve süreksizliklerin nasıl ortadan kaldırılacağına dair araştırma yapılmıştır. Çalışmanın ilk bölümünde yarık kaplama yöntemi ile yapılan kaplamaların optimizasyonu gerçekleştirilmiştir; yapılan kaplamalar ısı tabancası, hava bıçağı ve hava tabancası yöntemleri ile kurutulmuştur. Yapılan kaplamaların morfoloji ve yüzey homojenliği üzerindeki etkileri incelenmiştir. İkinci bölümünde mürekkep püskürtme yöntemi kullanılarak kaplama yapılmış; mürekkep püskürtmenin önemli bir parçası olan dalga formunun damla şekli üzerindeki ve baskı eş yüksekliği ile ilgili inceleme yapılmıştır. Sonrasında da yapılan kaplamalar ısı tabancası, vakumlu yöntemler, hava tabancası yöntemi ve son olarak azot yardımlı vakum kurutma yöntemi ile kurutulmuştur. Kaplamaların özellikleri incelenmiştir. Yarık kaplama yönteminde elde edilen en homojen yapı nozul kullanılan hava tabancası uygulamasında olmuştur. Mürekkep püskürtme yönteminde ise en homojen yapı azot yardımlı vakum kurutma yönteminde olmuştur. Tez çalışmasında elde edilen bulgular neticesinde akışkanların etkisinin önemi anlaşılmıştır; homojen yüzeylerin elde edilebilmesi için ıslak yüzeyin homojen kaplanması ve homojen gaz akışı olması gerekmektedir. Bu bulguların yanı sıra kristallenmenin termodinamik olarak etkileri de gösterilmiş, çekirdeklenme aşamasında oluşan yüzeylerin kusurların kinetik ve termodinamik etkiler üzerinde durulmuştur.
Özet (Çeviri)
Perovskite solar cells have emerged as the fastest-developing technology among today's photovoltaic systems, yet one of the greatest barrier on the route to commercialization is scaling up laboratory-scale devices (<1 cm²) to large-area modules. In this work, a variety of different coating methods, materials, solvents and drying techniques for large-area production of perovskite solar cells are examined, along with the effects of each method. Strategies for eliminating the resulting nonuniformities and inconsistencies are also investigated. In the first part of the study, coatings applied by slot-die coating were optimized. Then coated films were dried using a heat gun, an air-knife and a nitrogen gun. Their effects on film morphology and surface uniformity were analyzed. In the second part, coatings were deposited via inkjet printing. Critical parameters of the waveform were studied for the droplet formation and the uniformity of these droplets. These films were then dried using a heat gun, vacuum methods, nitrogen gun, and finally nitrogen-assisted vacuum drying, and their properties were evaluated. Among the slot-die coatings, the most homogeneous morphology was achieved with nozzled nitrogen gun drying. For the inkjet-printed films, gas assisted vacuum drying produced the most uniform surfaces. The findings underscore the importance of fluid dynamics: to obtain a homogeneous surface, both the wet film and the drying gas flow must be uniform. Additionally, the thermodynamic effects of crystallization are demonstrated, with emphasis on the kinetic and thermodynamic influences that surface defects experience during the nucleation stage.
Benzer Tezler
- Production of dye sensitized solar cell and optimization of production parameters
Boya uyarımlı güneş pillerinin üretimi ve üretim parametrelerinin optimizasyonu
RAMAZAN ŞİMŞEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ KILIÇ
- The role of oxidative stress factors in the pathophysiology of Ocular Rosacea, analysis of tears and other materials
Oküler Rosacea patofizyolojisinde oksidatif stres faktörlerinin rolü, gözyaşı ve diğer materyallerin analizi
NİLÜFER YEŞİLIRMAK
Doktora
İngilizce
2023
BiyokimyaGazi ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NESLİHAN BUKAN
PROF. DR. JEAN-LOUIS BOURGES
- Biogas recovery during anaerobic treatment of lignocellulose-rich pollutants with high sulphate content: an investigation via innovative applications
Yüksek sülfat içerikli lignoselüloz bakımından zengin kirleticilerin havasız arıtımı sırasında biyogaz geri kazanımı: yenilikçi uygulamalarla bir araştırma
EDA YARSUR
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇİĞDEM GÖMEÇ
- Kırsal yerleşmelerin analizinde kültürel coğrafya yaklaşımı: Kocaeli, İzmit örneği
Cultural geography approach in the analysis of rural settlements: Kocaeli, İzmit case
ESRA BALCI
Doktora
Türkçe
2024
Şehircilik ve Bölge PlanlamaYıldız Teknik ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İCLAL SEMA DİNÇER
- Türkiye'deki ramsar alanlarında su yüzey alanı değişimlerinin uydu görüntüleri, meteorolojik veri ve antropojenik etkilerle incelenmesi
Investigation of water surface area changes in ramsar sites in türki̇ye using satellite images, meteorological data, and anthropogenic effects
İLYAS BURSA
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ADALET DERVİŞOĞLU