Dalgaboyu öteleyicisi kuantum noktaları kullanılarak si güneş pillerinin veriminin arttırılması üzerine bir çalışma

Abstract

Bu çalışmada, CdSe kabuk ve CdSe/ZnS çekirdek/kabuk yapıdaki kuantum noktaları, iki farklı koloidal kimyasal yöntem ile sentezlenmiştir. Kuantum noktalarının sentez süreci zamana ve reaksiyon sıcaklığına bağlı olarak gözlemlenmiştir. Sentezlenen kuantum noktalarının optik özellikleri, absorbans ve fotoışıma spektrumlarının tayini ve kuantum verimlerinin hesabı ile tespit edilmiştir. Ayrıca, kuantum noktalarının yapısal özellikleri, optik mikroskop, XRD, AFM ve HRTEM analizi ile incelenmiştir.Tek kristal Silisyum güneş pilleri farklı konsantrasyonlarda, 554 ve 562 nm dalga boyunda fotoışıma yapan CdSe/ZnS çekirdek/kabuk yapıdaki kuantum noktaları ihtiva eden akrilik ince filmler ile döndürme kaplama yöntemi ile kaplanmıştır. Akrilik film ile kaplanan güneş pillerinin, maksimum akım (Imp), maksimum gerilim (Vmp), kısa devre akım (Isc), açık devre gerilim (Voc), dolgu faktörü (FF-Fill Factor) ve verim değerlerinin, kaplama bulunmayan güneş hücrelerine göre arttığı gözlenmiştir.Anahtar Kelimeler : CdSe, CdSe/ZnS, Kuantum noktası, Akrilik, Si güneş hücresi

In this study, CdSe core and CdSe/ZnS core/shell quantum dots have been synthesized via two different colloidal chemical routes. Synthesis reaction of the quantum dots were monitored by taking aliquots at different time and temperature intervals. Optical properties of synthesized quantum dots have been investigated by obtaining absorbance and photoluminescence spectra and calculating quantum yields. Furthermore, structural properties of quantum dots have been investigated via optical microscope, XRD, AFM and HRTEM analysis.Monocrystalline solar cells have been coated by spin coating method with different concentration of acrylic thin films containing 554 and 562 nm wavelength fluorescent CdSe/ZnS core/shell quantum dots. Increase in maximum current (Imp), maximum voltage (Vmp), short circuit current (Isc), open circuit voltage (Voc), fill factor (FF) and efficiency of Si solar cells, coated with acrylic thin films, have been observed.Keywords : CdSe, CdSe/ZnS, Quantum dot, Acrylic, Si solar cell