CZTS tabanlı ince film güneş hücrelerine grafen entegrasyonu

dc.contributor.advisorZan, Recep
dc.contributor.advisorOlğar, Mehmet Ali
dc.contributor.authorErkan, Serkan
dc.date.accessioned2024-11-04T20:06:31Z
dc.date.available2024-11-04T20:06:31Z
dc.date.issued2024
dc.departmentNiğde ÖHÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik Ana Bilim Dalı
dc.descriptionFen Bilimleri Enstitüsü, Fizik Ana Bilim Dalı
dc.description.abstractTez kapsamında, saçtırma sistemi kullanılarak Mo, Ni ve Cu folyolar üzerine Altlık/ZnS/CuSn/Cu yapısı üretilmiş ve Hızlı Tavlama Sistemi (RTP) ile Mo, Ni ve Cu folyolar için sırasıyla 550 °C, 425 °C ve 425 °C optimize edilen sıcaklıklarda sülfürlenerek CZTS filmler elde edilmiştir. Esnek-folyo/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO/Al yapısı kullanılarak üretilen güneş hücrelerinde en yüksek hücre verimi %3.26 ile Mo-folyo/CZTS yapısından elde edilmiştir (Hücre-I). Ayrıca, CVD yöntemiyle Mo, Ni ve Cu folyolar üzerinde farklı katman sayılarında katkısız, N2-katkılı (NKGr) ve B2H6-katkılı (Diboran katkılı) (DKGr) grafen filmler sentezlenmiş ve yapılan karakterizasyonlar sonucunda Mo ve Cu folyolar üzerinde tek (TKGr) ve birkaç katmanlı (BKGr), Ni folyolar üzerinde ise birkaç ve çok katmanlı (ÇKGr) grafen filmlerin başarılı bir şekilde sentezlendiği belirlenmiştir. Tez kapsamında, yapılan grafen entegrasyonu ile Mo-folyo/BKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO/Al ve Ni-folyo/ÇKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO/Al yapısından sırasıyla %3.72 ve %2.3 (Hücre-II), Mo-folyo/BKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/80nmITO/BKGr/Al yapısından %7.8 (Hücre-III), Mo-folyo/DKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/80nmITO/BKGr/Al yapısından %8.57 (Hücre-IV) ve Mo-folyo/DKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/80nmITO/NKGr/Al yapısından %9.0 hücre verimi elde edilmiştir.
dc.description.abstractIn this thesis, a Substrate/ZnS/CuSn/Cu structure was fabricated on Mo, Ni, and Cu foils using a sputtering system, and CZTS films were obtained by sulfurizing these foils at optimized temperatures of 550 °C, 425 °C, and 425 °C, respectively, using a Rapid Thermal Processing (RTP) system. In solar cells produced using the flexible-foil/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO/Al structure, the highest cell efficiency of 3.26% was achieved with the Mo-foil/CZTS structure (Cell-I). Additionally, pristine, N2-doped (NKGr), and B2H6-doped (DKGr) graphene were synthesized on Mo, Ni, and Cu foils using the CVD method. Characterizations revealed that single-layer (TKGr) and few-layer (BKGr) graphene films were successfully synthesized on Mo and Cu foils, while BKGr and multi-layer (ÇKGr) graphene films were successfully synthesized on Ni foils. With the integration of graphene in the thesis, cell efficiencies of 3.72% and 2.3% were obtained from Mo-foil/BKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO/Al and Ni-foil/ÇKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO/Al structures, respectively (Cell-II). Furthermore, efficiencies of 7.8% were achieved from Mo-foil/BKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/80nmITO/BKGr/Al structure (Cell-III), 8.57% from Mo-foil/DKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/80nmITO/BKGr/Al structure (Cell-IV), and 9.0% from Mo-foil/DKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/80nmITO/NKGr/Al structure.
dc.identifier.endpage192
dc.identifier.startpage1
dc.identifier.urihttps://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/TezGoster?key=1pwTzRXnomYf6jwqVORfUeHStQWlIxXHLOZrRm-LOx0lWv-VErNXAXTlMNfRVFzY
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11480/9229
dc.identifier.yoktezid874163
dc.language.isotr
dc.publisherNiğde Ömer Halisdemir Üniversitesi
dc.relation.publicationcategoryTez
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.snmzKA_2024
dc.subjectFizik ve Fizik Mühendisliği
dc.subjectPhysics and Physics Engineering
dc.titleCZTS tabanlı ince film güneş hücrelerine grafen entegrasyonu
dc.title.alternativeGraphene integrated CZTS thin film solar cells
dc.typeDoctoral Thesis

Dosyalar