Hide/Show Apps

Düşük Maliyetli Ve Yüksek Verimlilikli Transfer Edilebilir Cu2ZnSnS4 Tabanlı 3. Nesil Güneş Hücrelerin Üretimi

Download
2019
Karaağaç, Hakan
Parlak, Mehmet
Silisyum nanoteller maliyet-etkin olmayan sentezleme yöntemleriyle genellikle mekanikesneklikve optiksel-geçirgenlik gibi bazı kritik önemdeki özelliklerden yoksun belirli altaslarüzerinde üretilir. Üzerinde sentezlendikleri altasların belirtilen bu özelliklerden yoksun olmalarıSi nanotellerin potansiyel arastırma alanlarına kısıtlama getirmektedir. Bu proje kapsamında,düzensiz bir dagılımda ve düzenli bir yapıda Si nanotellerin Si alttas üzerinde üretilebilecegive bir polimer aracılıgıyla düzenleri korunacak sekilde bir çok tasıyıcı alttas üzerine basarılıbir sekilde transfer edilebilecegi gösterildi. Si-wafer üzerinde farklı uzunluktaki ve yogunluktakidik yönelimli Si nanoteller Ag-pasta kaplı soda-kiraç-cam (SLG), geçirgen-iletken-oksit vemetal-folyo (Cu) altaslar üzerine basarılı bir sekilde transfer edildi. Belirtilen bu altaslar Sinanoteller için ohmik alt-kontak gibi bir fonksiyona sahip olup elektronik ve opto-elektronikaygıtların üretimi için temel bir gereksinimdir. Bu yöntem yüksek kristal derecesindekiyarıiletken materyallerle maliyet etkin aygıtların olusturulmasına olanak saglamaktadır. Buaynı zamanda yeni nesil yüksek verimlilikli çekirdek-kabuk mimarisindeki günes hücrelerininsa edilmelerinde kritik bir adım olarak görülmektedir. Sentezlenen ve farklı alttaslara transferedilen düzenli ve düzensiz yapıdaki nanotellerin uygulaması olarak bir CZTS ince filmkatmanıyla dekore edilerek üçüncü nesil günes hücreleri üretildi. Aynı malzemekombinasyonu ile üretilen aygıtlar içerisinde en yüksek verim (% 1.31) düzensiz bir dagılımdasentezlenen Si nanotellerle basarıldı. Önerilen günes hücresi yapısında kabuki katman olarakgörev alan CZTS ince filmlerin üretimi için yeni bir üretim rotası test edildi. Bu rota Bridgmanyöntemiyle CZTS tek Kristal üretimi ve electron-demetiyle ince film kaplama kombinasyonunadayanmakta olup su ana kadar literatürde arzu edilen stokometrilerde CZTS filmlerineldesinde rapor edilen karsılasılan bütün sorunlara çözüm getirebilmektedir. Arzu edilenstokometrilerde CZTS kristalleri Bridgman yöntemiyle basarılı bir sekilde büyütüldü. BüyütülenCZTS tek Kristal külçelerden alınan bir miktar toz daha sonra electron-demeti yöntemi içinkaynak olarak kullanılarak farklı stokometrilerde yüksek kalitede tek-faz CZTS ince filmleredönüstürülmesi basarıldı.