Affiliation:
1. ARDAHAN ÜNİVERSİTESİ, ARDAHAN MESLEK YÜKSEKOKULU
Abstract
Güneş enerjisi, elektrik üretiminde en çok tercih edilen yenilenebilir kaynaklardan biri olarak öne çıkmaktadır. Fotovoltaik teknolojiden yararlanmak, artan enerji ihtiyacını karşılamanın yanı sıra, fosil yakıtlara olan bağımlılığı azaltarak küresel iklim değişikliğiyle mücadelede de hayati bir rol oynamaktadır. Perovskit güneş hücreleri, optoelektronik özellikleri, yüksek verimleri ve düşük üretim maliyetleri nedeniyle son yıllarda büyük ilgi toplamıştır. Sayısal simülasyon, karmaşık sistemleri modellemek ve bilim ve mühendisliğin çeşitli alanlarındaki davranışlarını tahmin etmek için kullanılan güçlü bir araçtır. Fotovoltaik cihazların modellenmesinde ve simülasyonunda genellikle tek boyutlu güneş hücresi kapasitans simülatörü (SCAPS-1D) kullanılmaktadır. SCAPS-1D tarafından gerçekleştirilen simülasyon, çeşitli perovskit güneş hücrelerinin performansının değerlendirilmesinde ve iyileştirilmesinde önemli bir rol oynamaktadır. Bu çalışmada, perovskit güneş hücresinde soğurucu perovskit katmanı olarak CH3NH3PbI3-XClx, deşik iletim katmanı olarak NiOx ve elektron iletim katmanı olarak PCBM içeren tersine çevrilmiş düzlemsel (p-i-n) yapısında tasarlandı. Tasarlanan tersine çevrilmiş düzlemsel perovskit güneş hücresinin fotovoltaik parametreleri, SCAPS-1D yazılımı kullanılarak aydınlatma altındaki (AM 1.5G 100 mW/cm2) akım-gerilim karakteristiklerinden elde edilmiştir. Perovskit güneş hücresindeki tüm katmanların kalınlığı simülasyon programı kullanılarak optimize edilmiştir ve değişen çalışma sıcaklıklarının ters düzlemsel perovskit güneş hücrelerinin güç dönüşüm verimliliği ve diğer fotovoltaik parametreleri üzerindeki etkisi simülasyon yoluyla araştırılmıştır.