Fotovoltaik uygulamalar için üretilen dörtlü yarıiletken filmlerin optik ve yapısal özellikleri

dc.authoridTR112497en_US
dc.contributor.advisorKılıçoğlu, Tahsin
dc.contributor.authorTombak, Ahmet
dc.date.accessioned2017-02-27T12:00:28Z
dc.date.available2017-02-27T12:00:28Z
dc.date.issued2017
dc.date.submitted2016-07-20
dc.departmentDicle Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik Anabilim Dalıen_US
dc.description.abstractDünyada enerjiye olan ihtiyaç her geçen gün artmaktadır. Bu ihtiyacın giderilmesinde kullanılan fosil yakıtlar bir yandan tükenirken diğer yandan çevresel felaketlere neden olmaktadır. Bu açıdan yenilenebilir enerjiler içerisinde güneş enerjisi, ihtiyaçların sağlanmasında en önemli aday kaynaktır. Son yıllarda bu konuda oldukça önemli ve heyecan verici çalışmalar yapılmaktadır. Doğada da kayaç halinde bulunan Cu2 ZnSnS (CZTS), kesterit, ticari olarak gittikçe yaygınlaşmaya başlayan Cu(In,Ga)Se24 (CIGS) ince film güneş pillerine en olası alternatif olarak öne çıkmaktadır. Gçerdiği malzemelerin ucuzluğu ve teorik olarak Shockley-Queisser limitinde en uygun bant aralığı olan 1.5 eV luk optik bant aralığı değerine sahip olması ve büyük soğurma katsayısıyla (104 cm-1) CZTS, ince film güneş pili için çok uygun bir soğurucu katman malzemesidir. Cu2CdSnS4 (CCTS) ise 1.37 eV bant aralıklı, 10 4 cm -1 soğurma katsayısına sahip yapısı CTZS’ye benzeyen bir yarıiletkendir. Bu çalışmada güneş pili üretiminde kendine yer bulmaya başlayan ucuz ve bol bulunan malzemelerden Cu2CdSnS4 (CCTS) ve Cu2ZnSnS4 (CZTS) dörtlü yarıiletken filmler, ultrasonik sprey piroliz yöntemleriyle cam altlıklar üzerine üretilmiştir. Gnce filmlerin yapısal özellikleri X ışını kırınımı (XRD), molekül yapısı Raman Spektroskopisi, yüzey morfolojisi taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile belirlenmiştir. Güneş pili uygulamasında soğurucu katman olarak kullanılacak filmlerin ışık geçirgenliği ve soğurma özellikleri UV-VIS-NIR cihazı ile belirlendikten sonra optik bant aralıkları tespit edilmiştir. Önemli güneş pili parametrelerinden olan taşıyıcı yük yoğunluğu, iletkenlik tipi ve özdirenç Hall Etkisi ölçüm sistemiyle ölçülerek güneş pili üretimi için en uygun parametreleri taşıyan filmlerden güneş pili üretilmiştir. Anahtar Kelimeler: Dörtlü Yarıiletken, Güneş Pili, Düşük Maliyet, CCTS, CZTS, Ultrasonik Sprey
dc.description.abstractThe need for energy has been increasing day by day in the world. Fossil fuels which are used to eliminate the need, are both depleted and cause environmental disasters. In this respect, solar energy among renewable energies is the most important candidate for energy resource. In recent years, studies on this issue have been very important and exciting. Kesterite phase of Cu2ZnSnS (CZTS) occurs in the nature and is the most likely alternative to Cu(In,Ga)Se24 (CIGS) thin film solar cells which started to spread increasingly in all over the world. CZTS is very suitable absorber layer material for thin film solar cells due to containing cheap material, has a 1.5 eV band gap that is the most appropriate for theoretical Shockley-Queisser limit values and the large absorption coefficient (104 cm (CCTS) is a semiconductor with a band gap of 1.37 eV and has a large absorption coefficientover 104cm-1 which makes it a possible photovoltaic material. Its structure is similar to CZTS. In this work, cheap and abundant material containing Cu2CdSnS4 -1). Cu(CCTS) and Cu (CZTS)starting to find its place in solar cell production, quaternary semiconductor films were produced on glass substrates by ultrasonic spray pyrolysis method. The structural features of the thin films were determined by X-ray diffraction (XRD), the molecular structure by Raman spectroscopy, surface morphology by Scanning Electron Microscopy (SEM). Light transmittance and absorbance of the films were used for determining of absorption properties by UV-VIS-NIR as absorber layers in photovoltaic applications. Optical band gaps of the films were determined. Important electrical parameters of solar cells such as charge carrier density, conductivity type and resistivity were measured by Hall effect measurement system. Solar cells 22 CdSnS ZnSnS44
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11468/2874
dc.institutionauthorTombak, Ahmet
dc.language.isotren_US
dc.relation.publicationcategoryTezen_US
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen_US
dc.subjectDörtlü yarıiletkenen_US
dc.subjectGüneş pilien_US
dc.subjectDüşük maliyeten_US
dc.subjectCCTSen_US
dc.subjectCZTSen_US
dc.subjectUltrasonik spreyen_US
dc.titleFotovoltaik uygulamalar için üretilen dörtlü yarıiletken filmlerin optik ve yapısal özelliklerien_US
dc.typeDoctoral Thesisen_US

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Yükleniyor...
Küçük Resim
İsim:
Fotovoltaik uygulamalar için üretilen dörtlü yarıiletken filmlerin optik ve yapısal özellikleri.pdf
Boyut:
8.24 MB
Biçim:
Adobe Portable Document Format
Lisans paketi
Listeleniyor 1 - 1 / 1
[ X ]
İsim:
license.txt
Boyut:
1.71 KB
Biçim:
Item-specific license agreed upon to submission
Açıklama: