Çevre dostu güneş hücreleri için kurşunsuz organometalik perovskite karakterizasyonu

Güneş enerjisi, ucuz ve temiz enerji olması avantajlarıyla, alışılagelmiş enerji kaynaklarının yerini almak için hızlı bir yükseliş gösteriyor. Güneş hücrelerinden enerji üretmek de enerjisinin neredeyse yarısını ithal eden Türkiye için çok önemlidir. Bunu gerçekleştirmenin en iyi yollarından biri de güneş hücrelerinde kurşunsuz Perovskite kullanımıdır. Bu çalışmanın amacı, metilamonyum iyodür (MAI) ile çeşitli kalay halojenür tuzlarının tepkimelerinden farklı polar-aprotik çözücülerin de yardımıyla elde edilen kurşunsuz ve organometalik Perovskitelerin hazırlanma ve kararterizasyon metotlarını tetkik etmektir. Bu tür bir Perovskite üretimi, kurşun-Perovskitelerin -güneş panellerinin ticari ömürleri bittiğinde ortaya çıkabilecek- kurşun kaynaklı çevresel zararlarını engeller. Zira olası kurşun maruziyeti doğurganlığın düşmesine, sinir hastalıklarına, yüksek kan basıncına ve hafıza ya da konsantrasyon problemlerine sebep olabilir. Ayrıca, literatürde genellikle kullanılan DMF'in DMSO ile değiştirilmesi, Perovskite tabakasının üretimi aşamasında oluşabilecek çözücü solunumlarının olası kanserojen etkilerini engeller. Deneysel kullanım amacıyla homojenleştirilmiş kurşunsuz Perovskite üretimi için, tek adım metodu, iki adım metodu ve katı hal metodu uygulandı. Homojenleştirilmiş kurşunsuz Perovskite tabakası geliştirildikten sonra, tabaka; boşluk iletim malzemesi (HTM), blokaj tabakası, ön kontak ve arka kontak ile birlikte yüksek verimli Perovskite tabakalı güneş hücresi elde etmeye hazır hale getirilmiştir. Araştırma sonucunda farklı türde Perovskite türleri başarıyla sentezlenerek, malzeme karakterizasyon metotlarıyla karakterize edilmişlerdir. Güneş hücrelerini tüm tabakalari ayrı ayrı optimize edilmesi gerektiğinden elektriksel karakterizasyon bu çalışmada yer almamaktadır.