Date

2011-12-31

Author

Parlak, Mehmet

Metadata

Show full item record

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

Item Usage Stats

106
views

0
downloads

Cite This

Üçlü yarıiletken bileşiklerden özellikle CuInSe2'ın ince film halinde farklı büyütme yöntemleri kullanılarak hazırlanması, ve yüksek verimli güneş pili yapılarında kullanılması son yıllarda birçok araştirma grubu tarafindan yoğun olarak çalışılan bir konudur. CIS'ın 1.2 eV civarında olan yasak enerji aralığı değerinin teorik maximum verim için gerekli olan 1.5 eV dan düşük olması ve ayrıca yapıda bulunan bakır atomlarının yayılma (diffusion) sabitinin oldukça yüksek olmasından dolayı verimin zamanla azalmasına (degredation) neden olması bu malzemenin uygulamadaki limitleridir. Bu problemlerin çözümüne yönelik olarak yapıya katılan galyum (Ga), ile yasak enerji aralığı değerinin arttırılarak optimumum değere ulaşılması mümkündür. Ayrıca bakır ve indiyum elementlerinin yerine gümüş ve galyum elementlerinin kullanılmasının yüksek verimli güneş hücrelerinin oluşturulmasında elverişli olacağı bir kaç çalışmayla gözlenmiştir. Üçlü yarıiletken bileşikler, görünür ve kızılötesi ışık yayan diyotlar, kızılötesi detektör, güneş pilleri ve buna benzer pek çok elektro-optik aygıtların teknolojik olarak üretilebilmesi konusunda son zamanlarda dikkatleri üzerine çekmeyi başarmışlardır. Özellikle, kararlı ve radyasyona dirençli katlıkristal ince film güneş pillerinin üretilmesi aşamasında, soğurucu katman olarak üçlü yarıiletken malzemelerin kullanılmasıyla birlikte oldukça yüksek güç dönüştürme verim değerlerine ulaşmak mümkün olmuştur. Bu çalışmada, CuInSe2 bileşiğinde gümüş (Ag) katkısının ve bu elementin bakır (Cu) ile yer değişimi etkilerinin incelenmesi için Cu1- xAgxInSe2 dört elementli bileşiği üzerine yoğunlaşılacaktır. Bu bileşik, yapı olarak üç elementli yarıiletken kalkopirit CuInSe2 ve AgInSe2 bileşiklerinin arasında yer almaktadır. Bu bileşikler aygıt üretiminde önemli bir faktör olan yüksek soğurma katsayıları, sırasıyla ~1.00 ve ~1.22 eV olan doğrudan bant aralıkları ve havadaki mükemmel termal kararlılıkları sayesinde fotovoltaik hücrelerde en yaygın kullanılan malzemelerdendir. Dört elementli bileşik olmasıyla Cu1-xAgxInSe2, komposizyonuna bağlı olarak yasak enerji aralığı gibi özelliklerinde büyük çeşitlilik göstereceği ve bu özelliklerinin kullanım için uygun hale getirilebilineceği beklenmektedir. Ayrıca Cu1- xAgxInSe2 kristal yapısında, x değerinin (Ag içeriği) değişimi ile tavlamaya bağlı olarak yapıdaki Ag davranışı ve Cu boşluklarına Ag geçişinin etkileri analiz edilecektir.

URI

https://hdl.handle.net/11511/58752

Collections

Department of Physics, Project and Design