Silikon Güneş Hücreleri için Fotokimyasal Olarak Kazınmış Ters Yapılarla Işık Yönetimi

Abstract

Bu tez çalışmasında, kristal silisyum güneş hücrelerinin yüzeyine ters nanoyapılar kazandırmak amacıyla fotokimyasal bir aşındırma yöntemi geliştirilmiştir. Sürekli dalga (CW) lazer kullanılarak, HF, H₂O₂ ve saf sudan oluşan bir kimyasal çözelti içerisinde yüzey işlemi gerçekleştirilmiştir. Bu yöntemle hem ışık yansıtırlığı azaltılmış hem de ışık tuzaklama etkisi artırılmıştır. Farklı lazer gücü ve süre kombinasyonları denenerek optimum koşullar belirlenmiştir. Oluşan yüzey morfolojileri SEM ile analiz edilmiş, optik performans ise yansıma ve haze ölçümleriyle değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, geliştirilen yöntemin verimli, ölçeklenebilir ve endüstriyel uygulamalar için uygun olduğunu göstermiştir.

In this thesis, a photochemical etching method was developed to form inverted nanostructures on the surface of crystalline silicon solar cells. Using a continuous wave (CW) laser, the surface was processed in a chemical solution composed of HF, H₂O₂, and deionized water. This method reduced reflectivity and enhanced light trapping on the surface. Several combinations of laser power and exposure time were investigated to determine optimal etching conditions. Surface morphologies were analyzed by SEM, and the optical performance was evaluated through reflectance and haze measurements. The results show that the proposed method is efficient, scalable, and suitable for industrial applications.