YENİ C TİPİ NEGATRONLAR

Abstract

Bu çalışmada, yeni C tipi negatronik tabanlı CdS kuantum nokta duyarlı güneş pillerinin üretimi yapılmıştır. TiO2/Grafen nanokompozit yapılar hidrotermal yöntem kullanılarak üretilmiştir. Grafen oksit (GO) ve titanyum (IV) izopropoksit kullanılarak hidrotermal yöntemle TiO2/Grafen nanokompozit yapılar sentezlenmiştir. Üretilen nano kompozitlerin yapısal analizleri; X-ışını kırınımı (XRD), Fourier dönüşüm kızıl ötesi (FT-IR) spektrumu ve taramalı elektron mikroskobu ile (SEM) yapılmıştır. Üretilen C tipi negatronlar kuantum nokta duyarlı güneş pillerinin fotoanotunda kullanılarak, pillerin akım-gerilim (I-V) karakteristiği çıkarılmıştır. Yapılan I-V ve C-V analizleri ile güneş pillerinin detaylı analizi yapılmıştır. Üretilen yapıların C-V ve C-f karakteristiklerinde negatif kapasitans (NC), davranışı gözlenmiştir. Böylece TiO2/Grafen tabanlı C tipi nanonegatronik malzemelerin başarılı bir şekilde üretildiği doğrulanmıştır. Üretilen C tipi nanonegatronik malzemeler, kuantum nokta duyarlı güneş pillerinin fotoanotlarında kullanılmıştır. C tipi nanonegatronik tabanlı kuantum nokta duyarlı güneş pilinin verimi % 0,298, TiO2 tabanlı güneş pilinin verimi ise % 0,085 olarak ölçülmüştür. Üretilen TiO2/Grafen tabanlı C tipi nanonegatronik malzemelerin optoelektronik chazlarda kullanılabilecek önemli bir potansiyele sahip olduğu tespit edilmiştir.

In this study, CdS quantum dots sensitized solar cells (QDSSCs) based C-type novel negatronics were fabricated. Graphene/TiO2 nanocomposites were prepared using graphene oxide (GO) and titanium (IV) isopropoxide followed by the facile hydrothermal process. The structural, surface morphology, chemical composition of composites were analyzed using X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infra-red spectra (FT-IR) and scanning electron microscopy (SEM) techniques. The electrical characteristics QDSSCs were performed using current-voltage and photocapacitance- frequency characteristics of the solar cells were analyzed in detail. The CdS quantum dots sensitized solar cells (QDSSCs) exhibited a negative capacitance (NC) behavior. QDSSC based on C type nanonegatronic photoanode (Graphene/TiO2 based) exhibits a high energy conversion efficiency of 0.298 %, compared with a QDSSC based on TiO2 nanoparticle photoanode (0.085 %). The obtained new C type nanonegatronic materials are promising for optic communication and optoelectonic devices.