Fabrication of hysteresis-free perovskite solar cells by SAM modified electrode SAM modifiyeli ITO elektrot ile histeresis östermeyen perovskit güneş hücresi üretimi

ABSTRACTEnergy has become one of the main problems of humanity after the industrial revolution and the rapid rise in world population. Most energy resources depend on fossil fuels, which causes environmental problems. Solar energy is a clean and sustainable alternative to the increasing world energy demand. In this context, perovskite solar cells (PSCs) are particularly attractive due to ability to achieve very high efficiencies. The power conversion efficiency (PCE) of PSCs has rapidly grown from 3.8 in 2009 to over 25.5 in 2022, which making it fastest advancing solar cell technology to date. The work present in this thesis is focused on the novel self-assembled monolayers (SAMs) that act as hole transport layer (HTL) in p-i-n type perovskite solar cells to obtain high power conversion efficiency. With SAMs, interfacial power losses between the perovskite and charge selective layers mitigated. In addition, SAMs decrease the carrier recombination between interfaces, improve the perovskite film quality with a bigger grain size, and increase device stability and PCE.ÖZETSanayi devrimi ve dünya nüfusunun hızla artmasından sonra enerji, insanlığın temel sorunlarından biri haline gelmiştir. Çoğu enerji kaynağı, çevre sorunlarına neden olan fosil yakıtlara bağlıdır. Güneş enerjisi, artan dünya enerji talebine temiz ve sürdürülebilir bir alternatiftir. Bu bağlamda, perovskit güneş pilleri (PSC'ler), çok yüksek verimler elde etme kabiliyetleri nedeniyle çok dikkat çekicidirler. PSC'lerin güç dönüşüm verimliliği (PCE), 2009'da 3,8 iken 2022'de 25,5'in üzerine hızla çıkmıştır ve bu da onu bugüne kadarki en hızlı ilerleyen güneş pili teknolojisi haline getirmiştir.Bu tezde bulunan mevcut çalışma, yüksek güç dönüşüm verimliliği elde etmek için p-i-n tipi perovskit güneş pillerinde boşluk taşıma katmanı (HTL) olarak görev alan özgün kendiliğinden organize tek katman moleküllerine (SAMs) yoğunlaşmıştır. SAM'ler ile perovskite ve yük seçici katmanlar arasındaki ara yüz güç kayıpları azaltıldı. Ek olarak, SAM'ler ara yüzler arasındaki yük rekombinasyonunu azalttı, daha büyük tane boyutu ile perovskit film kalitesini iyileştirdi, cihaz kararlılığını ve PCE'yi de artırdı.