ZnO Kaplama Miktarının n-ZnO/p-Si Heteroeklem Güneş Hücresinin Verimliliğine Etkisi
Journal: Süleyman Demirel University Faculty of Arts and Science Journal of Science (Vol.13, No. 2)Publication Date: 2018-11-30
Authors : Gökhan ALGÜN;
Page : 154-163
Keywords : Sol-Jel; Nanoparçacık; Heteroeklem; Güneş Hücresi; Verimlilik;
Abstract
ZnO Kaplama Miktarının
n-ZnO/p-Si Heteroeklem Güneş Hücresinin Verimliliğine EtkisiÖzet
Bu
çalışmada, n-tipi çinko oksit/p-tipi silisyum (n-ZnO/p-Si) heteroeklem
güneş hücresinin verimliliği üzerinde çinko oksit (ZnO) kaplama miktarının
etkisi incelendi. ZnO nanoparçacıklar sol-jel yöntemi ile sentezlendi.
Sentezlenen nanoparçacıklar, döndürerek kaplama metodu kullanılarak cam
alttaşlar ve p-Si alttaşlar üzerine kaplandı. Kaplama işlemi, 2, 4, 5 ve 15 kat
olarak farklı miktarlarda gerçekleştirildi. Kaplama işleminden sonra, ince film
kaplı alttaşlar, kare bir fırın içerisine konuldu ve 500 oC de
30 dk tavlandı. Yapı karakterizasyonu ve yüzey morfolojisi, X-ışını kırınımı
metodu (X-ray diffraction; XRD) ve taramalı elektron
mikroskobu (scanning electron
microscopy; SEM) kullanılarak analiz edildi. Her bir
n-ZnO/p-Si heteroeklem güneş hücresi yapısı için, kısa devre akımı (Isc)
ve açık devre voltajı (Voc) elektriksel ölçümler ile tespit
edildi ve verimlilik (h) hesapları yapıldı. Tüm işlemler oda
sıcaklığında gerçekleştirildi. Yapılan bu çalışmaya göre, güneş hücrelerinin
verimi, kritik bir kalınlığa kadar, ZnO kaplama miktarının artışı ile artmakta,
kritik kalınlık aşıldığında (daha fazla ZnO kaplama yapıldığında) da düşmektedir.
Buradan, ZnO kaplama miktarının (ZnO tabaka kalınlığının) güneş hücrelerinin
performansını etkileyen önemli bir parametre olduğu sonucuna varıldı.
The
Effect of ZnO Coating Amount on The Efficiency of n-ZnO/p-Si Heterojunction
Solar Cell Abstract In this study, the
effect of zinc oxide (ZnO) coating amount on the efficieny of n-type zinc
oxide/p-type silicon (n-ZnO/p-Si) heterojunction solar cell was
investigated. ZnO nanoparticles were
synthesized by sol gel method. The synthesized nanoparticles were coated
on glass substrates and p-Si substrates using spin coating method. The coating process was carried out in different
amounts as 2, 4, 5 and 15 times. After the coating process, the thin film
coated substrates were placed in a square furnace and annealed at 500 oC
for 30 min. Structure characterization and surface morphology were analyzed
using X-ray diffraction (XRD) method and scanning electron microscopy (SEM).
For each n-ZnO/p-Si heterojunction solar cell structure, short circuit current
(Isc) and open circuit voltage (Voc) were
determined by electrical measurements and efficiency (h) calculations
were made. All processes were performed at room temperature. According to this
study, the efficiency of solar cells increases with increasing the amount of
ZnO coating up to a critical thickness and decreases when the critical
thickness is exceeded (more ZnO coating is done). From this it was concluded
that the amount of ZnO coating (ZnO layer thickness) is an important parameter
affecting the performance of solar cells. Gökhan ALGÜN, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4607-3382
Other Latest Articles
- Kuantum Halkalarında Güçlü Yozlaşmış Elektron Gazının Balistik İletkenliği
- Hypericum atomarium Boiss. Farklı Çözücü Ekstraktlarının Klinik Stafilokok Türleri Üzerine Antibakteriyel Etkisi
- Determination of Indoor Radon Concentration and Effective Dose Equivalent at Workplaces of Afyonkarahisar Province
- Süleyman Demirel Üniversitesi Yayınlarında Bilimsel Yoğunlaşma ve Ağyapılar
- Erl-Halka Tipli Elektron-Pozitron Çarpıştırıcılarında Lineer Olmayan Süreçlerin ve Dinamik Odaklamanın Luminosity (Işınlık) Üzerine Etkisi
Last modified: 2018-11-30 17:18:04