III-V grubu güneş hücre yapılarının epitaksiyel büyütülmesi ve karakterizasyonu

Bu çalışmada, III-V grubu GaAs/Ge, GaxIn1-xP/GaAs iki eklemli ve GaxIn1-xP/GaAs/Ge üç eklemli güneş hücrelerinin epitaksiyel yapı tasarımları yapıldı ve bu yapılardan aygıt uygulamaları için uygun olanlar MBE tekniği büyütüldü. Öncelikle üç eklemli hücrenin birinci eklemini oluşturan p?-n eklem Ge hücresinin kalibrasyon çalışmaları yapıldı. Bu amaçla 5 adet p-Ge alttaş üzerine As tabakalarının birikimi farklı alttaş ve tavlama sıcaklığında göç yoluyla büyütme ?migration enhanced epitaxy? ile sağlandı ve burada bir p-n eklem yapı elde edildi. Ge hücre kalibrasyonu tamamlandıktan sonra, p-n eklem Ge hücresi üzerine ikinci hücre olan p-n eklem GaAs hücresi büyütülerek iki eklemli GaAs/Ge güneş hücre yapısı elde edildi ve karakterizasyonları yapıldı. Daha sonra alaşım oranı kalibrasyonu için farklı x oranına sahip 3 adet GaxIn1-xP üçlü alaşımı GaAs alttaşlar üzerine ayrı ayrı büyütüldü ve yapıların karakterizasyonları yapıldı. GaxIn1-xP yapısnın kalibrasyon çalışmalarından sonra GaxIn1-xP/GaAs iki eklemli güneş hücre yapısı büyütüldü ve karakterizasyonları yapıldı. Son olarak, GaxIn1-xP/GaAs/Ge üç eklemli güneş hücre yapısının büyütülmesi ve karakterizasyonlarının yapılması ile çalışma tamamlandı. Yapısal, optik, morfolojik ve elektriksel karakterizasyonlar için HR-XRD, SIMS, PL, AFM, SE ve HMS ölçüm sistemleri kullanıldı.