Research Article

İndiyum Oksit Nanoyapılarının Elektrokimyasal Sentezi Ve İndiyum Oksit/Kadmiyum Sülfür Kuantum Nokta Duyarlı Güneş Pillerinin Tasarımı

Number: 32 December 31, 2021
EN TR

İndiyum Oksit Nanoyapılarının Elektrokimyasal Sentezi Ve İndiyum Oksit/Kadmiyum Sülfür Kuantum Nokta Duyarlı Güneş Pillerinin Tasarımı

Abstract

Dünyada hızla gelişen teknoloji ile birlikte çoğalan enerji ihtiyacını karşılamak için alternatif enerji kaynaklarının araştırılması, son yıllarda özellikle güneş pillerine olan ilgiyi oldukça arttırmıştır. Bu çalışmada, literatürde ilk defa dönüşüm verimliliği yüksek kuantum nokta duyarlı güneş pilleri için kadmiyum sülfür (CdS) kuantum noktalarıyla dekore edilmiş indiyum oksit (In2O3) esaslı fotoanotların sentezi gerçekleştirildi. Sentezlenen materyalin yapısal, morfolojik ve fotoelektrokimyasal karakterizasyonlarında X-ışını fotoelektron spektroskopisi, X-ışını difraktometresi, Enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi, Taramalı elektron mikroskopi teknikleri ve fotoakım yoğunluğu ölçümleri kullanıldı. Karakterize edilen fotoanotlar kullanılarak kuantum nokta duyarlı güneş pilleri tasarlandı ve temel kalite parametreleri olan dolum faktörü ile dönüşüm verimliliği fotoakım yoğunluğu-voltaj eğrileriyle hesaplandı. Ölçümler sonucunda tasarlanan güneş pillerinin 0.324’lük bir dolum faktörüne ve %0.22’lik bir dönüşüm verimliliğine sahip olduğu belirlendi.

Keywords

Thanks

Bu çalışma, finansal olarak Atatürk Üniversitesi tarafından desteklenmiş olup, QDSSC tasarımı yazarların da yer aldığı 315M421 nolu TÜBİTAK projesinden esinlenerek geliştirilmiştir. Bu bağlamda, araştırma için alt yapısını kullandığımız Atatürk Üniversitesi Fen Fakültesi Dekanlığı’na, TÜBİTAK’a ve XPS, SEM ve EDS ölçümleri için Atatürk Üniversitesi Doğu Anadolu Yüksek Teknoloji Araştırma Merkezi’ne (DAYTAM) teşekkürlerimizi sunarız.

References

  1. Anikeeva P.O., Halpert J.E., Bawendi M.G., Bulović V. (2009). “Quantum dot light-emitting devices with electroluminescence tunable over the entire visible spectrum”. Nano Letters. Sayı: 9(7), s.2532-2536.
  2. Badawi A., Al Otaibi A.H., Al-Baradi A.M., Almalki A.S.A., Algarni S.A., Atta A.A. (2020). “Exploring the optical properties of lead zinc sulfide photoanodes for optoelectronics”. Applied Physics A. Sayı: 126(9), s.726.
  3. Beard M.C., Luther J.M., Nozik A.J. (2014). “The promise and challenge of nanostructured solar cells”. Nature Nanotechnology. Sayı: 9, s.951-954.
  4. Chen L.C., Tien C.H., Liao W.C. (2011). “A phosphor-free white light-emitting diode using In2O3 : Tb transparent conductive light converter”. Journal of Physics D: Applied Physics. Sayı: 44(16), s.165101.
  5. Chen P.C., Shen G., Sukcharoenchoke S., Zhou C. (2009). “Flexible and transparent supercapacitor based on In2O3 nanowire/carbon nanotube heterogeneous films”. Applied Physics Letters. Sayı: 94(4), s.043113.
  6. Chen S., Paulose M., Ruan C., Mor G.K., Varghese O.K., Kouzoudis D. (2006). “Electrochemically synthesized CdS nanoparticle-modified TiO2 nanotube-array photoelectrodes: Preparation, characterization, and application to photoelectrochemical cells”. Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. Sayı: 177(2–3), s.177-184.
  7. Dresselhaus M.S., Thomas I.L. (2001). “Alternative energy technologies”. Nature, Sayı: 414, s.334-337.
  8. Huang Z., Chai C., Tan X., Wu J., Yuan A., Zhou Z. (2007). “Photoluminescence properties of the In2O3 octahedrons synthesized by carbothermal reduction method”. Materials Letters. Sayı: 61(29), s.5137-5140.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Publication Date

December 31, 2021

Submission Date

December 23, 2021

Acceptance Date

January 2, 2022

Published in Issue

Year 2021 Number: 32

APA
Çepni, E., Öznülüer, T., & Demir, Ü. (2021). İndiyum Oksit Nanoyapılarının Elektrokimyasal Sentezi Ve İndiyum Oksit/Kadmiyum Sülfür Kuantum Nokta Duyarlı Güneş Pillerinin Tasarımı. Avrupa Bilim Ve Teknoloji Dergisi, 32, 657-662. https://doi.org/10.31590/ejosat.1040289
AMA
1.Çepni E, Öznülüer T, Demir Ü. İndiyum Oksit Nanoyapılarının Elektrokimyasal Sentezi Ve İndiyum Oksit/Kadmiyum Sülfür Kuantum Nokta Duyarlı Güneş Pillerinin Tasarımı. EJOSAT. 2021;(32):657-662. doi:10.31590/ejosat.1040289
Chicago
Çepni, Emir, Tuba Öznülüer, and Ümit Demir. 2021. “İndiyum Oksit Nanoyapılarının Elektrokimyasal Sentezi Ve İndiyum Oksit Kadmiyum Sülfür Kuantum Nokta Duyarlı Güneş Pillerinin Tasarımı”. Avrupa Bilim Ve Teknoloji Dergisi, nos. 32: 657-62. https://doi.org/10.31590/ejosat.1040289.
EndNote
Çepni E, Öznülüer T, Demir Ü (December 1, 2021) İndiyum Oksit Nanoyapılarının Elektrokimyasal Sentezi Ve İndiyum Oksit/Kadmiyum Sülfür Kuantum Nokta Duyarlı Güneş Pillerinin Tasarımı. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi 32 657–662.
IEEE
[1]E. Çepni, T. Öznülüer, and Ü. Demir, “İndiyum Oksit Nanoyapılarının Elektrokimyasal Sentezi Ve İndiyum Oksit/Kadmiyum Sülfür Kuantum Nokta Duyarlı Güneş Pillerinin Tasarımı”, EJOSAT, no. 32, pp. 657–662, Dec. 2021, doi: 10.31590/ejosat.1040289.
ISNAD
Çepni, Emir - Öznülüer, Tuba - Demir, Ümit. “İndiyum Oksit Nanoyapılarının Elektrokimyasal Sentezi Ve İndiyum Oksit Kadmiyum Sülfür Kuantum Nokta Duyarlı Güneş Pillerinin Tasarımı”. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi. 32 (December 1, 2021): 657-662. https://doi.org/10.31590/ejosat.1040289.
JAMA
1.Çepni E, Öznülüer T, Demir Ü. İndiyum Oksit Nanoyapılarının Elektrokimyasal Sentezi Ve İndiyum Oksit/Kadmiyum Sülfür Kuantum Nokta Duyarlı Güneş Pillerinin Tasarımı. EJOSAT. 2021;:657–662.
MLA
Çepni, Emir, et al. “İndiyum Oksit Nanoyapılarının Elektrokimyasal Sentezi Ve İndiyum Oksit Kadmiyum Sülfür Kuantum Nokta Duyarlı Güneş Pillerinin Tasarımı”. Avrupa Bilim Ve Teknoloji Dergisi, no. 32, Dec. 2021, pp. 657-62, doi:10.31590/ejosat.1040289.
Vancouver
1.Emir Çepni, Tuba Öznülüer, Ümit Demir. İndiyum Oksit Nanoyapılarının Elektrokimyasal Sentezi Ve İndiyum Oksit/Kadmiyum Sülfür Kuantum Nokta Duyarlı Güneş Pillerinin Tasarımı. EJOSAT. 2021 Dec. 1;(32):657-62. doi:10.31590/ejosat.1040289