Perovskite Güneş Hücrelerinde Kararlılığı ve Verimliliği Artırmaya Yönelik Metalsiz ve Metalli Ftalosiyanin Tabanlı Boşluk İletim Malzemelerinin Sentezi ve Uygulaması

Öztürmen B. A. (Yürütücü), Akın S., Bıyıklıoğlu Z.

TÜBİTAK Projesi, 1002 - Hızlı Destek Programı, 2026 - 2027

Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
Destek Programı: 1002 - Hızlı Destek Programı
Başlama Tarihi: Kasım 2026
Bitiş Tarihi: Kasım 2027

Proje Özeti

Organik-inorganik halojen perovskitler (ABX? yapısında) yüksek molar absorpsiyon katsayısı, uygun bant aralığı, uzun yük difüzyon mesafesi ve güçlü ambipolar yük taşıma özellikleri sayesinde güneş hücreleri başta olmak üzere çeşitli optoelektronik uygulamalarda yoğun ilgi görmektedir. Perovskit güneş hücrelerinde (PSC) verimlilik %26?nın üzerine çıkmış olsa da, bu aygıtların ticarileşmesinin önündeki en önemli engel nem, sıcaklık ve oksijen gibi çevresel faktörlerden kaynaklanan uzun dönem kararlılık problemidir. Bu nedenle son yıllarda araştırmalar, PSC?lerde kararlılığı artırmaya yönelik malzeme geliştirme çalışmalarına odaklanmıştır. Ftalosiyaninler (Pc?ler), yüksek kimyasal ve termal kararlılıkları, güçlü ??? etkileşimleri sayesinde sağladıkları yüksek yük hareketliliği, uygun enerji seviyeleri ve iyi film oluşturma özellikleri nedeniyle PSC?lerde kullanılan geleneksel boşluk iletim malzemelerine (HTM) alternatif olarak öne çıkmaktadır. Ayrıca hidrofobik özellikleri sayesinde perovskit tabakasını neme karşı koruyarak aygıt kararlılığını artırma potansiyeline sahiptir.Bu proje kapsamında hidrofobik özellik kazandırabilecek [3-(4-pentilfenoksi)propoksi] grubu içeren periferal tetra sübstitüe metal ve metalsiz ftalosiyaninlerin sentezlenmesi planlanmaktadır. Sentezlenen bileşikler FT-IR, ¹H-NMR, ¹³C-NMR, UV-Vis ve kütle spektrometrisi teknikleri ile karakterize edilecek ve ardından PSC aygıtlarında HTL (Hole Transport Layer) olarak performansları incelenecektir. Ayrıca metal merkezinin ve sübstitüent grupların hücre verimliliği ve kararlılığı üzerindeki etkileri sistematik olarak değerlendirilecektir.