Please use this identifier to cite or link to this item: https://ptsldigital.ukm.my/jspui/handle/123456789/520505
Title: Aplikasi larutan serakan grafin sebagai lapisan pempasifan dalam sel suria tandem perovskit silikon
Authors: Noor Fadhilah Ramli (P84211)
Supervisor: Suhaila Sepeai, Dr.
Keywords: Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations
Dissertations, Academic -- Malaysia
Sel suria
Grafin
Perovskit silikon
Issue Date: 24-May-2021
Description: Pendekatan kepada mekanisme sel suria multi-simpang atau tandem perovskit-silikon (Si) merupakan alternatif terbaik untuk meningkatkan kecekapan prestasi sel suria simpang tunggal Si yang statik pada 25.6% sejak tahun 2014. Jurang jalur sel suria perovskit (PSC) yang sepadan dengan jurang jalur sel suria Si menjadikannya pilihan yang tepat untuk menghasilkan spektrum suria secara optimum sebagai sel atas bagi aplikasi tandem susunan secara mekanikal 4 terminal. Namun, PSC mengalami isu kestabilan jangka hayat yang kritikal dan memerlukan penyelesaian yang efektif terutamanya untuk disepadankan bersama sel suria Si yang terkenal dengan jangka hayat panjang. Ini kerana PSC sangat sensitif kepada kelembapan, oksigen, cahaya ultraungu dan suhu. Justeru, grafin dengan kos pengeluaran yang rendah, kestabilan kimia yang tinggi dan tahap tenaga yang sepadan menjadi calon yang kompetitif untuk menstabilkan jangka hayat PSC. Grafin sebagai bahan pengangkut elektron dan lohong, lapisan antara muka dan pengkapsulan lapisan peranti telah berjaya mengekalkan prestasi kecekapan dan meningkatkan kestabilan jangka hayat PSC. Kajian ini memberi fokus kepada penggunakan grafin sebagai lapisan pempasifan atau mekanisme pengedap (sealing) ke dalam peranti PSC dengan menggunakan larutan serakan grafin melalui kaedah salutan berputar. Pengaruh kepekatan larutan serakan grafin rendah; 0.6, 0.8 dan 1.0 mg/ml serta tinggi; 5.0 dan 10.0 mg/ml telah diuji dalam persekitaran relatif kelembapan ambien 85 90% selama 60 jam dan kesannya terhadap morfologi permukaan, penyerapan cahaya, rintangan dalam peranti telah dikaji. Kecekapan pertukaran kuasa (PCE) PSC dengan lapisan grafin 1.0 mg/ml sebagai sel atas pada awal penyediaan ialah 5.9 ± 0.9% dan hanya menurun kepada 3.2 ± 0.8% dalam tempoh 60 jam. Sebaliknya, PCE PSC tanpa lapisan grafin awal persediaan ialah 7.5 ± 0.9% dan menurun sehingga 0.5 ± 1.1% dalam tempoh 60 jam juga. Kestabilan jangka hayat PSC dengan lapisan grafin dengan 1.0 mg/ml berjaya dikekalkan dan bertahan sehingga 42% dalam masa 60 jam berbanding PSC tanpa lapisan grafin yang merosot sepenuhnya sehingga 93% dalam tempoh masa yang sama. Selain itu, PCE sel suria tandem perovskit poli-Si dengan lapisan grafin berkepekatan 1.0 mg/ml adalah 11.0% berbanding PCE peranti tandem tanpa lapisan grafin adalah 14.3% dan hanya berkurang 23% dengan kehadiran lapisan grafin setelah ditandemkan. Tambahan pula, aplikasi sel suria tandem berjaya meningkatkan PCE sel suria simpang tunggal perovskit dan poli- Si daripada 5.9% dan 5.1% kepada 11.0% setelah ditandemkan. Ini membuktikan penggunaan lapisan grafin sebagai lapisan pempasifan adalah pilihan yang berpotensi tinggi dan menjamin kepada peningkatan kestabilan jangka hayat PSC. Manakala, mekanisme sel suria tandem pula dibuktikan merupakan salah satu alternatif yang terbaik untuk meningkatkan PCE bagi sel suria simpang tunggal.,Ph.D.
Pages: 141
Publisher: UKM, Bangi
Appears in Collections:Solar Energy Research Institute / Institut Penyelidikan Tenaga Suria (SERI)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
ukmvital_126409+SOURCE1+SOURCE1.0.PDF
  Restricted Access
1.03 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open


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