Research Article

Ardışık Düşük Doz -Işınlarının c-Si Güneş Hücresi Üzerine Etkisinin İncelenmesi

Volume: 11 Number: 3 September 27, 2023
EN TR

Ardışık Düşük Doz -Işınlarının c-Si Güneş Hücresi Üzerine Etkisinin İncelenmesi

Öz

Çalışmada, ardışık düşük doz gama () ışınlarının mono-kristal Silisyum (c-Si) güneş hücresi üzerine etkisi incelendi. ışını kaynağı olarak 60Co kullanılmıştır. c-Si güneş hücresinin performansı, radyasyon öncesi ve sonrası karanlık ve AM1.5G ışık koşullarında alınan akım-voltaj (I-V), dışsal kuantum verimlilik (EQE), kapasitans-voltaj (C-V) ve iletkenlik-voltaj (G/-V) ölçümleri ile belirlenmiştir. Deneysel sonuçlar, radyasyona maruz kaldıktan sonra hücrelerin idealite faktörlerinin arttığını göstermektedir. Doz miktarı arttıkça kısa devre akımı (Isc) ve verim () değerleri azalırken, açık devre voltajı (Voc) ve doluluk faktörü (FF) değerleri ise yaklaşık sabit kalmaktadır. Dışsal kuantum verimlilik (EQE) ölçümleri, güneş hücresinde oluşan hasarın taban katmanında oluştuğu gösterirken, hücrede oluşan bu hasarın azınlık yük taşıyıcısı yarı ömründe oluşan azalma ile ilişkilendirilmektedir. Ayrıca, aygıt performansındaki değişim C-V ve G/-V ölçümleri ile de doğrulanmıştır. Deneysel sonuçlar, radyasyon öncesi ve sonrası karşılaştırılarak tartışılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Thanks

Yazar, güneş hücresi karakterizasyonları için Orta Doğu Teknik Üniversitesi Güneş Enerjisi Araştırma ve Uygulamaları Merkezi'ne (GÜNAM) ve ışınlama tesisi için Akdeniz Üniversitesi Nükleer Araştırma ve Uygulama Merkezi'ne (NUBA) teşekkür eder.

References

  1. [1] A. Hamache, N. Sengouga, A. Meftah, M. Henini, Modeling the effect of 1MeV electron irradiation on the performance of n+–p–p+ silicon space solar cells, Radiat. Phys. Chem. 123 (2016) 103–108. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2016.02.025.
  2. [2] D. Nikolić, A. Vasić-Milovanović, M. Obrenović, E. Dolićanin, Effects of successive gamma and neutron irradiation on solar cells, J. Optoelectron. Adv. Mater. 17 (2015) 351–356.
  3. [3] C. Pellegrino, A. Gagliardi, C.G. Zimmermann, Difference in space-charge recombination of proton and electron irradiated GaAs solar cells, Prog. Photovoltaics Res. Appl. 27 (2019) 379–390. https://doi.org/10.1002/pip.3100.
  4. [4] S.-S. Yang, X. Gao, Y.-F. Wang, Z.-Z. Feng, Displacement Damage Characterization of Electron Radiation in Triple-Junction GaAs Solar Cells, J. Spacecr. Rockets. 48 (2011) 23–26. https://doi.org/10.2514/1.48873.
  5. [5] Y. Zhang, C. Qi, T. Wang, G. Ma, H.S. Tsai, C. Liu, J. Zhou, Y. Wei, H. Li, L. Xiao, Y. Ma, D. Wang, C. Tang, J. Li, Z. Wu, M. Huo, Electron Irradiation Effects and Defects Analysis of the Inverted Metamorphic Four-Junction Solar Cells, IEEE J. Photovoltaics. 10 (2020) 1712–1720. https://doi.org/10.1109/JPHOTOV.2020.3025442.
  6. [6] A. Vasić, P. Osmokrović, M. Vujisić, Ć. Dolićanin, K. Stanković, Possibilities of improvement of silicon solar cell characteristics by lowering noise, J. Optoelectron. Adv. Mater. 10 (2008) 2800–2804.
  7. [7] K. Ali, S.A. Khan, M.Z. MatJafri, Improved radiation resistant properties of electron irradiated c-Si solar cells, Radiat. Phys. Chem. 125 (2016) 220–226. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2016.04.015.
  8. [8] D. Nikolić, K. Stanković, L. Timotijević, Z. Rajović, M. Vujisić, Comparative study of gamma radiation effects on solar cells, photodiodes, and phototransistors, Int. J. Photoenergy. 2013 (2013) 843174. https://doi.org/10.1155/2013/843174.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Early Pub Date

June 21, 2023

Publication Date

September 27, 2023

Submission Date

November 5, 2022

Acceptance Date

December 7, 2022

Published in Issue

Year 2023 Volume: 11 Number: 3

APA
Kabaçelik, İ. (2023). Ardışık Düşük Doz -Işınlarının c-Si Güneş Hücresi Üzerine Etkisinin İncelenmesi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, 11(3), 582-591. https://doi.org/10.29109/gujsc.1199922

Cited By

                                TRINDEX     16167        16166    21432    logo.png

      

    e-ISSN:2147-9526