Please use this identifier to cite or link to this item: https://hdl.handle.net/20.500.13087/2081
Title: Güneş pili uygulamaları için epitaksiyel gaas ince filmlerin kaldırılması ve esnek tabanlara nakli
Other Titles: Epitaxial lift-off of gaas thi?n films and transferring on to the flexible carriers for solar cell applications
Authors: Kulakcı, Mustafa
Zaimler, Hazal
Keywords: Fizik ve Fizik Mühendisliği
Physics and Physics Engineering
Yarı iletken güneş pili
Semiconductor solar cell
Issue Date: 2019
Publisher: Eskişehir Teknik Üniversitesi
Abstract: Epitaksiyel film kaldırma (EFK) yöntemi son zamanlarda GaAs tabanlı III-V grubu geniş alan güneş pili/hücresi uygulamaları için maliyet etkin yenilikçi bir teknoloji olarak ilgi çekmeye başlamıştır. EFK yöntemi, epitaksiyel olarak büyütülen III-V grubu ince film elektronik/optoelektronik aygıt yapılarının üzerine büyütüldükleri pahalı alttaştan ayrılmasına, alttaşın yeniden büyütme işlemi için kullanılmasına izin veren ve aktif aygıt yapısının ucuz taşıyıcılara (esnek plastikler, Si alttaş, cam vs.) aktarılmasını sağlayan teknik bir yaklaşımdır. Bu tez çalışmasında, güneş pili uygulamaları için moleküler demet epitaksi (MBE) yöntemiyle GaAs alttaş üzerine büyütülen GaAs ince filmlerin EFK yöntemiyle kaldırılması esnek plastik tabanlara nakli gerçekleştirildi. Yapılan EFK geliştirme ve iyileştirme süreçleri sonrasında yaklaşık 30 mm/saat kaldırma hızında ve 3 inç tam alttaş büyüklüğünde GaAs ince filmler kaldırılarak esnek taşıyıcıya başarıyla nakledildi. EFK tekniği pratik uygulama olarak; tasarlanıp büyütülen esnek ince film GaAs tabanlı güneş pili yapılarına uygulandı. Fabrikasyonu yapılan pillerin enerji dönüşüm verimliliği ve kuvantum verimlilik değerleri ölçüm standartlarına uygun olarak ölçüldü. Yapılan ölçümler sonucunda plastiğe nakledilen esnek ince film GaAs pillerden %18,78, alttaş tabanlı üretilen referans GaAs pillerden ise %22,03 enerji dönüşüm verimlilik değerlerine ulaşıldı.
Epitaxial lift-off (ELO) method has recently gained interest as a cost-effective innovative technology for the GaAs-based III-V group large area solar cell applications. The ELO method allows the separation and transferring onto the new cheap carriers (flexible plastics, Si susbtrate, glass etc.) of epitaxially grown III-V group semiconductor thin film electronic/optoelectronic device structures from the very expensive substrates. After the exfoliation and transfer of epitaxially grown active film, the substrate can be used for another consequtive epitaxial growth. In this thesis study, GaAs thin films grown by molecular beam epitaxy on GaAs susbstrates were lifted off and transferred onto the flexible plastic carriers for solar cell applications. After the development and improvement in ELO processes, thin films with 3 inch in size were transferred to the flexible carriers with a lift off speed of approximately 30 mm/h. As a practical appication; ELO technique was applied to the designed thin film GaAs solar cell structures which were grown by MBE method. The energy conversion and quantum efficiency values of the manufactured cells were measured in accordance with the measurement standards. As a result of the measurements; energy conversion efficiency values of 18.78% and 22.03% were achieved for flexible thin film GaAs cells and susbstrate based reference GaAs cells respectively.
URI: https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/TezGoster?key=aEzj_IdWAsjiSAfK3qwrBunw4BL9_6KxQknyBL-c_rqSdYo-otdlEBiFGHzzKr8K
https://hdl.handle.net/20.500.13087/2081
Appears in Collections:Tez Koleksiyonu

Show full item record

CORE Recommender

Page view(s)

12
checked on Oct 3, 2022

Google ScholarTM

Check


Items in GCRIS Repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.