Güneş pilinde kullanılabilecek TPBDTT iletken polimerinin sentezi ve elektrokimyasal özellikleri

Bu çalışmada, yenilenebilir enerji kaynakları arasında önemli bir yere sahip olan güneş pillerine yönelik TPBDTT iletken polimeri sentezlenmiş ve elektrokimyasal özellikleri incelenmiştir. İletken polimerlerin, konjuge çift bağ yapıları ve doplama süreçleri sayesinde yüksek iletkenlik, optik değiştirilebilirlik ve kararlılık gibi özellikler sunduğu bilinmektedir. TPBDTT polimeri, thieno[3,4-c]pirol-4,6-dion ve benzoditiyofen içeren monomerlerin Stille polikondenzasyon yöntemiyle sentezlenmesiyle elde edilmiştir. Sentezlenen polimer, Soxhlet yöntemiyle saflaştırılmış ve karakterize edilmiştir. Polimerin elektrokimyasal özellikleri, ACN/TBAPF6 çözeltisinde üç elektrotlu bir sistem kullanılarak dönüşümlü voltametri (CV) ile analiz edilmiştir. HOMO ve LUMO enerji seviyeleri ile redoks potansiyelleri belirlenmiş, sonuçlar ısıl ve kimyasal stabiliteye dair önemli bilgiler sunmuştur. Spektroelektrokimyasal analizlerde, UV-VIS-NIR spektrometresi ile polimerin nötral ve yükseltgenmiş durumlarındaki absorpsiyon özellikleri incelenmiştir. Ayrıca, farklı dalga boylarında optik bant aralıkları, polaron ve bipolaron oluşumu analiz edilmiştir. Elektrokromik kontrast çalışmaları sonucunda, polimerin yüzde geçirgenlik değerleri 537 nm, 760 nm ve 1830 nm dalga boylarında sırasıyla %12, %20 ve %20 olarak hesaplanmıştır. TPBDTT polimeri, düşük maliyetli üretimi, kararlı optoelektronik özellikleri ve iyi iletkenliği sayesinde organik güneş pilleri, elektrokromik cihazlar ve biyosensörler gibi birçok uygulama için umut vaat etmektedir. Çalışma, yenilenebilir enerji alanında organik güneş pillerinin geliştirilmesine yönelik katkı sağlamayı hedeflemektedir.