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
Teşekkür
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.
Kaynakça
- [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] 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] 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] 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] 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] 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] 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] 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.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Mühendislik
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yazarlar
Erken Görünüm Tarihi
21 Haziran 2023
Yayımlanma Tarihi
27 Eylül 2023
Gönderilme Tarihi
5 Kasım 2022
Kabul Tarihi
7 Aralık 2022
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2023 Cilt: 11 Sayı: 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
Performance degradation of crystalline silicon solar cells under bremsstrahlung exposure
Radiochimica Acta
https://doi.org/10.1515/ract-2025-0066Impact of Gamma Irradiation on the Optoelectronic Properties of Al-Doped ZnO Thin Films
Journal of the Korean Physical Society
https://doi.org/10.1007/s40042-025-01495-3
