PV-PSC-2026-031

Perovskit güneş hücresi (n-i-p) — J-V ve kararlılık defteri

Kimlik

Numune Kimliği (ID)PV-PSC-2026-031
BaşlıkPerovskit güneş hücresi (n-i-p) — J-V ve kararlılık defteri
DurumSürüyor
OperatörDr. G. Öztürk
Laboratuvar / Tesisİnce-Film Fotovoltaik Lab (eldivenli kutu)

Altlık / Malzeme

Altlık MalzemesiFTO kaplı cam
TedarikçiOssila
Boyut1.5 × 1.5 cm
Aktif Tabaka MalzemesiFA₀.₈₃MA₀.₁₇Pb(I₀.₉Br₀.₁)₃ perovskit

Ortam Koşulları

Ortam Sıcaklığı (°C)23.0
Bağıl Nem (%)0.5
Temiz Oda SınıfıN₂ eldivenli kutu (<1 ppm O₂/H₂O)

Notlar

EtiketlerPV, perovskit, J-V, histerezis, PCE, kararlılık
NotlarSpin-coat + anti-solvent yöntemi; tüm işlemler N₂ eldivenli kutuda.

Süreç Adımları

Çözelti ve tabaka malzemeleri (Malzemeler / Reçete)

Malzeme / BileşimMiktarBirimMarkaModelLot / Parti
PbI₂1.3MTCIL4471
FAI (formamidinyum iyodür)1.1MGreatCellG2208
SnO₂ kolloid (ETL)15%Alfa AesarA9981
Spiro-OMeTAD (HTL)72mg/mLLumtecLT-S922
Klorobenzen (anti-solvent)150µLSigmaanhydrousS6630

Perovskit tabaka — spin-coat + anti-solvent (İnce Film Üretimi)

TeknikSpin-coat
Malzeme / Hedef / ÖncülFA/MA karışık perovskit öncül çözeltisi (DMF:DMSO 4:1)
EkipmanLaurell spin-coater (eldivenli kutu içi)
Altlık Sıcaklığı (°C)25
Süre (dk)0.5
Hız (nm/dk veya Å/s)1000 rpm 10 s → 5000 rpm 30 s
Hedef Kalınlık (nm)550
Ölçülen Kalınlık (nm)540
Son İşlem5. s'de 150 µL klorobenzen damlatma; ardından 100 °C / 30 dk tavlama
Ayna gibi yansıtıcı, koyu kahve film; pinhole yok (optik mikroskop).

J-V tarama (ileri + geri) (Ölçüm Bağlama)

CihazKeithley 2400 + güneş simülatörü (AM1.5G, 100 mW/cm²)
Kalibrasyon DurumuSi referans hücresiyle ayarlandı
Belirsizlik (±)±2% J (simülatör)
AltyazıMaskeli alan 0.09 cm²; ileri (Jsc→Voc) ve geri yön; histerezis indeksi hesaplandı.
Voc=1.12 V · Jsc=23.4 mA/cm² · FF=0.78 · PCE=20.4% (geri); HI≈0.05 (düşük histerezis).

PV başarım metrikleri (vs hedef) (Sonuç (Spec))

ParametreDeğerBelirsizlik (±)BirimSpesifikasyonGeçti
PCE (geri tarama)20.40.4%≥18
Voc1.120.01V≥1.05
Jsc23.40.5mA/cm²≥22
FF0.780.01≥0.74
Histerezis indeksi0.05≤0.10

Kararlılık takibi (MPP, 200 sa) (İstatistik / Veri Özeti)

N (örnek sayısı)6
OrtalamaBaşlangıç PCE'nin %92'si korundu (T92)
Std. Sapma%3
CV (%)%3.3
Min%88
Max%95
Yöntem / YazılımKapsüllenmiş; maksimum güç noktası izleme (MPPT), 200 sa, 1 güneş, 45 °C

Kurşun (Pb) güvenlik notu (Güvenlik / SDS Risk)

Kimyasal / AjanPbI₂ / perovskit (Pb içerir)
GHS Sınıfı / H-İfadeleriH360 (üreme), H332/H302 (akut)
TehlikeToksik ağır metal; toz/çözelti teması ve solunması riski
KKD (Kişisel Koruyucu)Nitril eldiven (çift), gözlük, eldivenli kutu / çeker ocak
Maruziyet LimitiPb için 0.05 mg/m³ (8 sa TWA)
İlk YardımCilt teması: bol suyla yıka. Yutma: derhal sağlık kuruluşu, MSDS göster.
SDS Bağlantısı / Dosyasds/PbI2_TCI.pdf
Risk SeviyesiHigh