THIENOTHIOPHENE Π-BRIDGE MODIFIED QUINOXALINE BASED CONJUGATED POLYMERS FOR ORGANIC SOLAR CELLS

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: GİZEM ARSLAN ÜNVER

Danışman: Ali Çırpan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, yeni tiyenotiyofen π-köprülü üç farklı kinoksalin bazlı monomerik elektron alıcı ve iki farklı benzoditiyofen bazlı monomerik verici, altı konjuge elektron verici polimerini sentezleyebilmek için Stille Çapraz Birleştirme tepkimeleri gerçekleştirilmiştir (P1, P2, P3, P4, P5 ve P6). Bu polimerler, fulleren olmayan alıcılarla karıştırılarak organik güneş pilinin aktif tabakasında kullanılmıştır. Ayrıca farklı halojen ve yan zincir eklemelerinin polimerlerin optik, elektrokimyasal ve fotovoltaik özellikleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. UV-Vis spektrometresine göre, P1, P2, P3, P4, P5 ve P6 polimerlerinin optik bant aralığı sırasıyla 1,70, 1,75, 1,95, 1,64, 1,71 ve 1,89 olarak hesaplanmıştır. CV sonuçlarına benzer olan DPV sonuçlarına göre HOMO/LUMO enerji seviyeleri ise -5,55/-3,67, -5,49/-3,72, -5,94/-3,74, -5,79/-3,73, -5,60/-3,68 ve -5,96/-3,74 olarak sırasıyla P1, P2, P3, P4, P5 ve P6 için hesaplanmıştır. Organik güneş pili cihazları ITO / PEDOT:PSS / Verici:Alıcı / PDINN / Ag yapısı ile üretilmiştir. AM 1.5 G ışıklı bir güneş simülasyon sistemi kullanılarak, yapılan cihazların akım-voltaj özellikleri araştırılmıştır. Cihazların hesaplanan güç dönüşüm verimliliklerine göre en iyi cihaz performansları sırasıyla P1, P2, P3, P4, P5 ve P6 kullanılan cihazlar için %2,87, %3,78, %3,58, %4,00, %5,98 ve %1,39 olarak bulunmuştur.