Klorofil ile organik güneş pili üretimi ve verimliliğinin artırılması
Organic solar battery production with chlorophyll and increasing efficiency
Yazar: ABDULHAKİM KAHYAOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. SELAMİ SAĞIROĞLU
Karabük Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Bu çalışmada, doğal klorofil molekülleri kullanılarak klorofil bazlı organik güneş pili üretilmiştir. Klorofil molekülleri ıspanağın yeşil yapraklarından etil alkol ile ayrıştırılmıştır. Klorofil, güneş hücrelerinde fotosentez işlemini taklit ettiği için güneş hücrelerinde ışığa duyarlı hale getirici olarak işlev görmektedir. Elde edilen doğal klorofil moleküllerinin aktif görev alması ile elektrik enerjisi üretilmiştir. Klorofil çözeltisinin çözücü tipi ve pH 'ı klorofil stabilitesini ve daha sonra organik güneş pillerinin performansınıda etkileyecektir. Klorofil kullanarak elde edilen güneş pili elde edilen değerler bakımından elektirik enerjisi üretmiştir. Klorofil gibi doğada fazla miktarda bulunan doğal moleküller, elektirik enerjisi üretimi uygulamalarında olumlu bir sonuç vermiştir. Saf klorofil tabanlı güneş pillerinin verimsel artışını sağlayabilmek için ek doğal maddeler ilave edilerek yeni güneş hücreleri üretilmiştir. Elde edilen klorofil güneş pilinden testinde dijital multimetre ile ölçüm yapılmıştır.
6 saat aydınlık testinde dijital multimetre ile ölçüm yapılmış olup, 0,798 Volt gerilim elde edilmiştir. Bu iki testin devamı olarak 0,798 Volt elde edilmiş olan güneş pilinden 3 adet yapılmıştır. Üç adet güneş pili seri bağlanarak 2,396 Volt elde edilmiştir. Sisteme bir adet Diyot Led entegre edilerek led aydınlatılmıştır. Enerjisi biten üç adet pil ertesi gün şarj edilmesi için güneş ortamına bırakılmıştır. Şarj olan bir adet pilden 0,694 Volt enerji elde edilmiştir. Üretilen klorofil tabanlı güneş pilinin, elektirik enerjisi üretmiş olduğu ve pil özelliği gösterdiği görülmüştir.

Abstract:
In this study, chlorophyll-based organic solar cell has been produced by using natural chlorophyll molecules. Chlorophyll molecules were separated from the green leaves of spinach with ethyl alcohol. Since chlorophyll mimics the photosynthesis process in solar cells, it functions as a light-sensitizer in solar cells. Electric energy was produced by the natural chlorophyll molecules obtained taking active part. The solvent type and pH of the chlorophyll solution will affect the stability of chlorophyll and then the performance of organic solar cells. The solar cell obtained by using chlorophyll produced electrical energy in terms of the values obtained. Natural molecules such as chlorophyll, which are found in large amounts in nature, have given positive results in electrical energy production applications. In order to increase the efficiency of pure chlorophyll-based solar cells, additional natural substances were added and new solar cells were produced. In the chlorophyll solar cell test obtained, measurements were made with a digital multimeter.
In the 6 hour luminance test, measurement was made with a digital multimeter and a voltage of 0,798 Volts was obtained. As a continuation of these two tests, 3 solar cells of 0,798 Volt were made. 2,396 Volts were obtained by connecting three solar cells in series. A Diode LED is integrated into the system and the LED is illuminated. Three batteries whose energy has run out are left in the solar environment to be charged the next day. 0,694 Volts of energy was obtained from one charged battery. It has been observed that the produced chlorophyll-based solar cell has produced electrical energy and has a battery feature.