Yüksek Verimli ve Düşük Maliyetli Tandem Perovskit / Silisyum Güneş Pillerinin Tasarımı ve Üretimi

Download

TVRreE5UYzM.pdf

Date

2017

Author

Turan, Raşit
Yerci, Selçuk

Metadata

Show full item record

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Item Usage Stats

493
views

685
downloads

İki yıl süre ile TÜBİTAK 2543 - CRNST ile İkili İşbirliği Programı çerçevesinde desteklenenprojenin final raporunun araştırma sonuçları aşağıda verilmektedir.Bu projenin amacı geniş bant aralıklı sahip perovskit güneş gözesi, iç içe geçmiş parmaklı(interdigitated) arka kontaklı (IBC) silisyum güneş gözesi ve bu iki yapının bir araya getirilmesiile perovskit/silisyum tandem güneş gözesi geliştirmektir. Tandem yapısının yüksek verimliliğesahip silisyum göze üzerine geniş bant aralıklı ve dolayısıyla daha fazla açık devrepotansiyeline sahip perovskit güneş gözesinden oluşması planlanmıştır. Perovskit gözeleriuniform kaplamaya izin veren vakum sistemi kullanılarak üretilmiştir. Tüm çalışmalar OrtaDoğu Teknik Üniversitesi Güneş Enerjisi Araştırma ve Uygulama Merkezi (ODTÜ-GÜNAM)ekibi tarafından gerçekleştirilmiştir. Projede yapılması planlanan tüm iş paketleri iş planlarıçerçevesinde tamamlanmıştır. Yaşanan çeşitli aksaklıklara rağmen projede elde edilenrekabetçi değerler ekibimizin geliştirdiği bilgi birikimi göstermektedir.Proje kapsamında perovskit ince film tabakasının oluşumunun çok çeşitli parametrelerdenetkilendiği gözlemlenmiştir. Perovskit kristali oluşturmada termal buharlaştırma yöntemindekullanılan basınç ve buharlaştırma hızının yanı sıra perovskit tabakasının altında yer alanelektron (normal yapı) veya hol (ters yapı) tabakalarının kalitesinin de rol aldığı anlaşılmıştır.Bunun üzerine oluşturulan birbirinden farklı yapılardaki güneş gözelerinde kullanılan elektronve hol tabakalarının ayrıntılı bir şekilde optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmalarsayesinde elektron mikroskop görüntüleri ve X-ray kırınım sonuçları göz önüne alındığındaliteratürdeki yüksek verime sahip perovskitlere benzer kristaller üretmiş bulunmaktayız. Buperovskit tabakalar kullanılarak ürettiğimiz gözeler ile %15 olarak verilen hedef verime yakınverimler elde etmiş bulunmaktayız.Proje kapsamında bildiğimiz kadarıyla Türkiye?deki ilk IBC silisyum güneş gözeleriüretilmiştir. Bu gözelerin verimi beklentimizin altında kalsa da, GÜNAM?da geçtiğimiz aylardaalüminyum arka yüzey alan etkili (Al back surface field, Al-BSF) silisyum güneş gözelerinden%19?un üzerinde verim elde edilmiştir. Ayrıca, yine Türkiye?deki ilk Perovskit/Si tandemgüneş gözesinin üretimi gerçekleştirilmiştir. Oluşturulan perovskit/IBC Si tandem güneşgözesinden hedeflenen verim maalesef elde edilememiştir. Bu nedenle yine bizim üretimimizolan Al-BSF güneş gözesi üzerine perovskit güneş gözesi ile tandem güneş gözesiçalışmaları yapılmıştır. Bu projede edindiğimiz bilgiler ışığında perovskit ve tandem güneşgözesi alanında çok daha başarılı işler yapacağımıza inanmaktayız.TÜBİTAK?a, projeyi yazma konusunda bize motivasyon sağladığı için şükranlarımızısunuyoruz. Fas ekibi proje sayesinde kendi kurumlarından aldıkları seyahat desteği gerekkendi gerekse ODTÜ-GÜNAM?da araştırmalar yapmışlardır. Projeye iki doktora ve beşyüksek lisans öğrencisi zaman zaman farklı sürelerde destek vermiştir. Bu ve bunlarındışarısındaki birkaç öğrenciye maddi beklenti içerisine girmeden yaptıkları özverili çalışmalariçin teşekkürü borç biliriz. Sonuç olarak en az 4 tane konferans bildirisi ve 2 uluslararasıindeksli makale çıktısı emeklerinin karşılığı olacaktır. Literatürdeki en rekabetçi alanlararasında yer alan perovskit güneş gözesi konusuna biraz geç dahil olan ekibimiz bu projedeedindikleri bilgi-birikim ile yakında bu alanda kendisine hem literatür hem de saygınkonferanslarda sunumlar yaparak yer açacaktır. Termal buharlaştırma ile kontrollü bir şekildeBr katkılı perovskit üretimi konusunda yaptığımız çalışmaları yayınlama fırsatını başka biryayının benzer zamanlarda yapılması ile kaçırdık, şu an yazım aşamasında iki tane makalebulunmaktadır.

Subject Keywords

Fizik, Nükleer, Fizik, Uygulamalı

URI

https://app.trdizin.gov.tr/publication/project/detail/TVRreE5UYzM
https://hdl.handle.net/11511/50562

Collections

Center for Solar Energy Research and Applications (GÜNAM), Project and Design

Suggestions

OpenMETU
Core

Yüksek enerji astrofiziği araştırma ünitesi sonuç raporu Alpar, Ali M.; Kızıloğlu, Ümit; Baykal, Altan; Esendemir, Akif; Ercan, Nihal; Hüseyinov, Oktay; Ögelman, Hakkı(1998) Raporun giriş bölümünde uydularla yapılan X ve 7 ışınları astronomisi, Türkiye'de bu konudaki araştırmaların tarihçesi, Spektrum X-Gamma (SXG) uydusu ve TÜBiTAK'ın bu uydu girişimine katılımı ile ilgili özet bilgi ver-ilmiştir. Sonraki bölümlerde SXG'nin şimdiki durumu ve takvimi, ünite çerçevesinde yapılan hazırlıklar, sağlanan birikim ve donanım, araştırmalar, yayınlar, yüksek enerji astrofiziği araştırmaları ile TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi'nde (TUG) yapılacak optik gözlemler arasında ilişkiler ve ülkemizde ...
Yüksek anisotropiye sahip ikili ve üçiü yarıiletkenlerin fiziksel özellikleri Allakhverdıev, Kerim; G., Bülent Akınoğlu; Ellialtıoğlu, Şinasi; Gasanlı, Nizami; Erçelebi, Ayşe Çiğdem(1997) Bu proje başta GaSe ve InSe olmak üzere katmanlı yarıiletkenlerin Bridgman yöntemi ile büyütülmesi ve karekterizasyonu amacını taşımaktadır. Bu yarıiletkenler Ga, in, Tl, S ve Se gibi elemental maddeler kullanılarak büyütülmektedir. Bu proje kapsamında elde edilen sonuçlar literatüre uygunluk göstermektedir. Kristal karakterizasyonıı için x-ışını kırınımı, elektron mikroskopu, optik soğurma spektrometresi, Raman saçılma spektrometresi ve fotolüminesans gibi teknikler kullanılmıştır. GaSe ve InSe'ın genellik...
Design of high-efficiency dye-sensitized nanocrystalline solar cells Yavuz, Halil İbrahim; Özenbaş, Ahmet Macit; Erçelebi, Ayşe Çiğdem; Department of Metallurgical and Materials Engineering (2014) Nanocrystalline dye sensitized solar cells (DSSC) technology continues to develop as a better alternative to the silicon based solar cells, which are commercialized. This study aims at finding low cost and highly efficient DSSC design and production methods via examination of effects of both photoanode structure and photon-electron generation mechanism on photoanode layers. This will contribute to the commercialization of DSSC technology. Photoanode structure is examined in four groups; transparent conducti...
3+1 Boyutta Manyetik Akı Simetrisi ve Bunun Renk Hapsine Etkisi Özpineci, Altuğ(2018) Bu proje kapsamında, yüksüz elektromanyetizmanın etkin bir modelinin çeşitli özellikleriniaraştırdık. Ayar alanları kullanılmadan, Lorentz dönüşümleri altında kanonik olmayandönüşümlere sahip alan- lar cinsinden ifade edilen bu modelin sahip olduğu simetrilerinfiziksel objelere etkilerini inceledik. Daha sonra bu modelin simetrilerini, Yang-Mills teorisinindüşük enerji limitini tanımlayacak Z(N)?e kıran bir tedirgeme altında, durağan ve sonsuz ayrıksicim çözümlerine sahip olduğunu gösterdik. Daha genel çözü...
Fabrication and investigation of extremely thin CdTe absorber layer solar cells Hosseini, Arezoo; Erçelebi, Ayşe Çiğdem; Turan, Raşit; Department of Physics (2016) Extremely thin absorber layer (ETA) solar cells aim to combine the advantages of using very thin and cheaply produced absorber layer on nano structured substrates with stability of all-solid-state solar cells. This type of photovoltaic devices use a nano structured interpenetrating heterojunction of thin light-absorbing layer at the interface between an n- and p-type semiconductors. N-type nano structured TiO2 layer is deposited on a Transparent Conducting Oxide coated glass (TCO) substrate, following with ...

Citation Formats

R. Turan and S. Yerci, “Yüksek Verimli ve Düşük Maliyetli Tandem Perovskit / Silisyum Güneş Pillerinin Tasarımı ve Üretimi,” 2017. Accessed: 00, 2020. [Online]. Available: https://app.trdizin.gov.tr/publication/project/detail/TVRreE5UYzM.