BİTKİSEL ÖZLERİN PEROVSKİT GÜNEŞ PİLLERİNİN PERFORMANSINA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, FİZİK ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: CİHANGİR KAHVECİ

Danışman: Macide Cantürk Rodop

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Perovskit güneş pilleri, perovskit malzemelerin yüksek ışık soğurma katsayıları, uzun taşıyıcı difüzyon uzunluğu ve çözeltide işlenebilirliği nedeniyle önde gelen bir fotovoltaik teknoloji olarak ortaya çıkmıştır. Günümüzde güç dönüşüm verimleri (PCE'ler) %25.5'e ulaşarak bakır indiyum galyum selenid (CIGS) güneş pillerinin verimlerini aşmış ve kristal silisyum güneş pilleriyle yakın rekabet haline gelmiştir. Düşük sıcaklıklı sentez teknikleri ve uygun arayüzlerin geliştirilmesi sayesinde yüksek kaliteli perovskit filmler elde edilebilmektedir. Bunun yanı sıra, perovskit güneş pillerinin kararlılığı da büyük ilgi görmektedir. Metilamonyum kurşun iyodür (MAPbI3) bazlı hibrit organik-inorganik halojenür perovskit güneş pilleri, maliyet etkin üretim potansiyeli, hafif yapısı ve mekanik esnekliği nedeniyle yeni nesil fotovoltaik teknoloji olarak özellikle umut vericidir. Bu ilerlemelere rağmen, perovskit güneş pillerinin neme, ışığa ve ısıya karşı hassasiyeti, kararlılıklarını zorlayan önemli bir faktör olmaya devam etmektedir. İyon difüzyonunu önlemek için bariyer oluşumu, kimyasal olarak inert karbon bazlı elektrotların geliştirilmesi, ileri düzey enkapsülasyon teknikleri ve antioksidan malzemelerle yüzey geçişleri gibi çeşitli stratejiler kararlılığı artırmak için araştırılmıştır. Bu çalışma, perovskit güneş pillerinin özellikle oksijen duyarlılığından kaynaklanan kararlılık problemlerini iyileştirmeyi amaçlamaktadır. Bunun için, bitkilerde doğal xix olarak bulunan quercetin, glutatyon, curcumin ve emodin gibi antioksidanların perovskit yapısına ve yıkama çözeltilerine dahil edilmesi önerilmektedir. Özellikle zerdeçaldan elde edilen curcumin dahil edilmesiyle perovskit güneş pillerinin verim ve kararlılığının arttığı gözlemlenmiştir.