TOBB ETU GCRIS Database
Not a member yet
9778 research outputs found
Sort by
Nükleer Anlaşma Bağlamında İran-abd İlişkilerinde Fırsat ve Krizler: 2013-2018 Dönemine Yeniden Bakış
No full textBu makalenin amacı, Nükleer Anlaşma olarak bilinen Kapsamlı Ortak Eylem Planı’nı (KOEP) İran-ABD ilişkilerine sunduğu fırsatları ve KOEP’e rağmen derinleşen krizleri, Hasan Ruhani’nin cumhurbaşkanı seçildiği ve uzlaşıyla sonuçlanan nükleer müzakerelerin yeniden başladığı 2013 yılından ABD Başkanı Trump’ın Nükleer Anlaşma’dan çekildiği 2018’e dek geçen süre içinde analiz etmektir. Makale geriye dönük bir tahlille 2015’te KOEP’i mümkün kılan iç ve dış faktörleri bir arada tartıştıktan sonra, Nükleer Anlaşma’nın Tahran ve Washington’da yarattığı beklentileri ve bu beklentilerin neden gerçekleşemediğini ağırlıklı olarak İran’ın perspektifinden incelemektedir. Bu bağlamda İran siyasetinde ABD ile ilişkilere yönelik ümitli ve kuşkucu yaklaşımlar olarak nitelendirilen iki karşıt tutum arasındaki gerilime odaklanan çalışma, tarihî husumetin yanı sıra ABD’nin Obama ve Trump dönemlerindeki politikalarının da İran’da siyasi dengeleri nasıl şekillendirdiğini süreç ve söylem analizi yöntemiyle tahlil etmektedir. Makale, KOEP’ten ilişkilerdeki derin ve çok katmanlı krizleri çözmesini beklemenin gerçekçi olmadığını, dahası söz konusu anlaşmanın kapsamı itibarıyla böyle bir amaç taşımadığını tespit etmesine rağmen hem İran’ın hem de ABD’nin Anlaşma’dan daha fazlasını beklediğini saptamıştır. Bütün zorluklara karşın 2013-2017 arasında KOEP vesilesiyle yaşanan nispeten umutlu süreç, Trump Dönemi’nde yerini hızla ilişkilerin geleneksel unsuru olan kriz ve restleşmeye bırakmış, ikili ve bölgesel krizler Nükleer Anlaşma’nın geleceğini tehlikeye atmıştır. Bu süreç içinde 2015’te KOEP’i mümkün kılan iç ve dış dinamikler değişirken, tahlil edilen dönemin tecrübesi 2021’de başlayan Viyana Müzakereleri’ndeki zorluklarda ve İran’ın taleplerinde belirleyici olmuştur.This article aims to analyze the opportunities and crisis in Iran-US relations in the aftermath of the so-called Nuclear Deal (Joint Comprehensive Plan of Action-JCPOA) by revisiting the 2013-2018 period, which starts with Hassan Rouhani’s presidency culminating in intense diplomatic negotiations and agreement and ends with the US President Trump’s decision to withdraw from the deal. The article first attends to the confluence of domestic and external factors that made the JCPOA possible in 2015, then scrutinizes Tehran’s and Washington’s expectations from the deal and probes how and why these expectations were not fulfilled particularly with a focus on Iran’s perspective. In this context, it highlights the tensions between two countervailing positions within Iranian politics-the optimists and the skeptics- regarding the future of Iran-US ties and analyzes how historical animosity in conjunction with the US policies during the Obama and Trump periods have shaped power dynamics in Iran by employing process tracing and discourse analysis. The article argues that it was not plausible to expect the JCPOA to resolve the deep and multifaceted problems in Iran-US relations and this has never been the objective of the deal with its specific focus on Iran’s nuclear program, yet the post-2015 period shows that both Iran and the US had greater expectations from the JCPOA. Nevertheless, the relatively optimistic era of relations was over with the start of Trump’s presidency in 2017, as the traditional pattern of crisis and confrontation quickly resurfaced and bilateral and regional crises severely endangered the fate of the JCPOA. The trajectory of events effectively changed the domestic and external factors that once made the deal possible, and the disappointing experience of the post-deal period now shapes the difficulties of the Vienna Talks and Iran’s demands for a mutual return to the JCPOA
Detection of Attention Deficit and Hyperactivity Disorder by Nonlinear Eeg Analysis
No full textMedical Technologies Congress (TIPTEKNO) -- OCT 31-NOV 02, 2022 -- Antalya, TURKEYThis study proposes to experts a fast and highly successful algorithm for the diagnosis of ADHD disorder using EEG (Electroencephalogram) signals obtained during the Attention task, reducing their dependence on subjective evaluations. Accordingly, EEG signals obtained from 61 ADHD and 60 control participants were analyzed using nonlinear features (approximate entropy, Petrosian, and Lyapunov exponent). After feature extraction, the classification process was performed using support vector machine (SVM), and K-Nearest-Neighbor (KNN), and ensemble learning. In this study t-test based and location based feature selection methods were used. We used only features that were extracted from prefrontal and frontal regions. The highest accuracy that was reached in this study was 95.8%.Biyomedikal Klinik Muhendisligi Dernegi,Izmir Ekonomi Uni
Development of Qtf-Based Mass-Sensitive Immunosensor for Phenylketonuria Diagnosis
No full textIn this study, a biosensor was prepared with bilayer plasma polymer films coated on a quartz tuning fork (QTF) for simple, selective, and sensitive determination of L-phenylalanine. Two-step surface modification of QTFs' prongs was performed through hexane and ethylenediamine plasma, respectively. Functionalized QTFs' surfaces were treated with glutaraldehyde at different time intervals to activate prong surfaces for antibody immobilization. Then, anti-phenylalanine was attached to the activated prongs of QTFs. The linear range for phenylalanine was found to be from 5 to 200 mu M. The sensitivity of the developed QTF-based immunosensor was obtained 0.3809 Hz/mu M. [GRAPHICS]
Total Pelvic Organ Prolapses and Its Surgery With Meses: Adventure or Cure?
No full textTotal pelvic organ prolapses and its surgery with meses: Adventure or cure? MedCrave Online Journal of Women’s HealthTotal pelvic organ prolapse is a condition that is frequently seen in elderly women and
presents with defecation and urinary system dysfunctions and impairs quality of life.
Study objective: While preparing this study with its results, our aim was to evaluate
the positive effect of minimally invasive repair with mesh on impaired organ functions,
anatomy and quality of life in patients with obvious pelvic organ prolapse.
Design: Among the people who applied to the gynecology and proctology outpatient clinic
within a certain time period, the files of the patients with complaints stated below were
scanned. The determined parameters were collected and evaluated prospectively. Statistical
study was done with SPSS 15.0.
Patients: The patients were those who applied to the gynecology and proctology outpatient
clinic. Patients with complaints of vaginal/pelvic fullness, constipation, fecal incontinence,
and prominent vaginal tissue prolapse between the legs were selected to participate in the
study.
Measurement and main results: Laparoscopic promontofixation was performed on 8
patients with overt pelvic organ prolapse (POP-Q III and IV), among those who applied
to the outpatient clinic with complaints of pelvic fullness, pain, difficult urinating,
constipation or overt organ prolapse between 2015-19. Pelvic dysfunction, difficult
urination and defecation function of these patients were evaluated. Pelvic organ distress,
urinary distress, and colorectal distress inventory questionnaires were administered to the
patients before and during follow-up and the measurements were compared. Complications
related to surgery and recurrence was also monitored during follow-up. In those patients
followed for an average of 29.5 months. Surgical recurrence was observed in one patient
and various surgical complications were observed in 4/8 patients. At the end of the
comparative evaluation of the questionnaires, it was determined that the patients’ pelvic
function and difficult urination improved with surgery. However, an improvement could not
be demonstrated in defecation function.
Conclusion: Laparoscopic promontofixation should be kept in mind as a surgical method
that can provide functional improvement in selected patients with overt pelvic organ
prolapse
Evaluations on the Current Amendments in the Turkish Commercial Code Regarding Bearer Shares Within the Framework of Recommendation 24 of Financial Action Task Force (fatf)
No full textTurkey is one of the Financial Action Task Force (FATF) member countries and has been evaluated from various perspectives in line with its Recommendations. The 24th Recommendation in force as of 2022 is related to transparency and beneficial ownership of legal persons. In this recommendation, it is stated that countries should prevent bearer shares from being used for money laundering and terrorist financing. In the Mutual Evaluation Report (MER) (https://www.fatf gafi.org/media/fatf/documents/reports/mer4/Mutual-Evaluation-Report-Turkey-2019.pdf, page 205 (accessed 20 April 2022)) of 2019, Turkey has been criticized that bearer shares are suitable for use for terrorist financing and money laundering. In order to eliminate these criticisms and to prevent the use of bearer shares for terrorist financing and money laundering, Turkey has made some changes in the Turkish Commercial Code (TCC) with Code No. 7262 on 31 December 2020, to be entered into force as of 1 April 2021. In this article, first of all, the situation before these changes in Turkish law will be explained, and then information will be given about these amendments. Finally, considering the last report of FATF on Turkey dated 2021, the current situation regarding bearer shares will be discussed
Gizli Anahtar Sifrelemesi Kullanan Sualti Akustik Algilayici Aglarda Kritik Dügümlerin Ag Yasam Süresine Etkilerinin Özgün Bir Eniyileme Çerçevesi Tasarlanarak İrdelenmesi
No full textOceans and seas cover approximately 70% of the earth's surface. However, there are still a lot of unknowns about underwater life, which means there are a lot of opportunities for exploration. Semiconductor technology progressed rapidly toward the end of the twentieth century, lowering production costs dramatically. Due to harsh conditions such as high pressure, abrasion, and other factors, designing sensors suitable for such environments is a difficult and costly task. Furthermore, deploying and maintaining sensors in these areas necessitates highly skilled and expensive labor. Underwater Acoustics Sensor Networks (UASN) are usually deployed sparsely in harsh underwater environments. Their access is restricted once the network is deployed. The encryption of the data packets ensures the security of the data sent between the nodes. Because sensor nodes have limited memory, each node only has a subset of the keys distributed across the entire network. In a secure communication scheme, two nodes must not only be at a certain distance from each other to send data, but they must also share the same secret key. As a result, only a portion of the physical links are available and can be used for secure communications. Since the sink node contains all the secret keys in the pool, the sensor nodes can send the data they collect directly to the sink node. In addition, they can send their gathered data to the sink node via other sensor nodes that have established a secure connection. Due to the secure connection constraint, available data transmission paths are limited, and nodes are unable to use the best transmission path when transferring data packets, consuming more energy than they should. Because the sensor's batteries are limited, the network's lifetime shortens as more energy is consumed for transmission. The effects of incapacitating the critical node on network lifetime in UASNs with incomplete secure connectivity were investigated using a linear programming (LP) model with various parameters such as network size, key sharing probabilities, and the number of critical nodes.Okyanuslar ve denizler dünya yüzeyinin yaklaşık yüzde yetmişini kaplamaktadır. Günümüzde sualtı yaşamı hala birçok bilinmezlik barındırmasıyla sayısız keşif imkanı sağlamaktadır. 20 yy. sonlarına doğru yarı iletken teknolojisinin ilerlemesi üretim maliyetlerinin büyük ölçüde azaltmıştır. Donanımların maliyetlerinin düşmesi algılayıcı ağların popülerliğini arttırmıştır. Fakat sualtındaki yüksek basınç, aşınma vb. zorlu koşullar nedeniyle bu tarz ortamlara uygun algılayıcıları tasarlamak zorlu ve maliyetli bir iştir. Buna ek olarak algılayıcıları bu bölgelere yerleştirmek ve bakımını yapmak kalifiye ve maliyetli işçilik gerektirmektedir. Sualtı Akustik Algılayıcı Ağlar (SAAA) genellikle zor ortamlara seyrek olarak dağıtılırlar. Bir kere dağıtıldıktan sonra algılayıcılara erişim kısıtlıdır. Algılayıcı düğümler arası gönderilen verilerin güvenliği veri paketlerinin şifrelenmesi ile sağlanır. Su altına dağıtılan algılayıcı düğümlerin sınırlı donanımları sebebiyle hafızaları kısıtlıdır. Hafıza kısıtı nedeniyle her düğümde gizli anahtar kümesinin sadece belirli bir kısmı bulunur. Güvenli bağlantının sağlanabilmesi için sadece iki düğüm birbirine veri gönderebilecek mesafede olması yetmez ayrıca aynı gizli anahtarı da bulundurması gerekir. Ana istasyon tüm gizli anahtarları barındırdığı için algılayıcı düğümler topladıkları verileri direkt olarak ana istasyona gönderebilirler. Buna ek olarak topladıkları verileri aynı gizli anahtarı paylaştığı yani güvenli bağlantı kurabildiği diğer algılayıcı düğümler üzerinden de ana istasyona gönderebilirler. Ağdaki düğümlerin hepsi güvenli bağlantı kuramadıkları için birbirleriyle haberleşemezler. Bu durum ana istasyona giden veri aktarım yollarının (diğer düğümler üzerinden) azalmasına sebep olur. Güvenli bağlantı kısıtından dolayı azalan veri aktarım yolları nedeniyle düğümler veri paketlerini aktarırken enerji olarak en verimli yolu kullanamazlar ve aktarım sırasında olması gerekenden daha fazla enerji harcarlar. Algılayıcı sensörlerin bataryaları limitli olması nedeniyle aktarım için harcadıkları enerji arttıkça ağın yaşam süresi kısalır. Azalan veri aktarım yolları ağı kritik düğüm saldırılarına daha açık hale getirir. Ağdaki en kritik düğümün etkisiz hale getirilmesi ağın yaşam süresini önemli ölçüde azaltmaktadır. Bu çalışmada gizli anahtar şifrelemesi kullanan Sualtı Akustik Algılayıcı Ağlarda kritik düğümün ağ yaşam süresine etkileri doğrusal programlama (DP) modeli oluşturularak ağın büyüklüğü, anahtar paylaşma olasılıkları ve kritik düğüm sayısı gibi farklı parametrelerle incelenmiştir
6g Uygulamalari için Terahertz Cmos Çinlayici Devresinin Farkli Teknolojiler ile Tasarimi
No full textToday's technology has pioneered the creation of circuit components and systems that can work at high frequencies in various domains where a steady signal source is required, including communication, spectroscopy, servo motor control, and so on. It is observed, particularly in the sector of communication, that the operating frequencies of transceiver ICs for high data rates also reach the terahertz range. Research have led to the requirement for studies to create the sub-parts that make up the transmitter and receiver architectures individually and adapt to terahertz frequencies as frequency has increased. Furthermore, communication technology beyond 5G requires reliable circuits that operate at sub-THz frequencies. In this thesis, sub-THz range is targeted to enhance the performance of integrated signal sources in terms of conversion efficiency (DC to RF) by utilizing unorthodox methods. A fundamental differential oscillator circuit topology is investigated in two particular technology of 22 nm FDSOI and 65 nm CMOS. The same oscillator topology is used to seek stable oscillation at sub-THz frequencies in both technologies. Theoretical foundations are investigated in order to enhance transistor small signal models and oscillator circuit models. With these enhanced circuit models, the fundamental differential oscillator circuit is employed, and the theoretical background of the oscillator is created utilizing Z(Y)-parameters. 22-nm FDSOI is a noticeable technology for designing efficient signal source with low leakage and fast operation advantages. Two oscillator circuits of 300 GHz and 350 GHz operations are designed using Process Design Kit (PDK) models. Capabilities and high frequency performance of 22 nm FDSOI is examined. 600 mV and 200 mV peak-to-peak signals are acquired from 300 GHz and 350 GHz oscillators respectively in 22 nm FDSOI. In the same manner with the objective of this thesis, a tape-out ready 190 GHz fundamental differential oscillator is developed in 65 nm CMOS. It is resulted with 1.915% DC-to-RF efficiency. That oscillator circuit constructed in 65 nm CMOS is used to investigate the effect of transistor body connection on DC-to-RF efficiency at sub-THz frequencies. There are three types of body connections available: conventional grounded body, body connected to the source terminal, and floating body. The best performance is obtained with floating body transistors that achieves 1.57 V peak-to-peak (Vp-p) differential drain voltage at 209.3 GHz according to the accurate simulations. The results with grounded body and body-source connected transistors are 1.26 Vp-p and 1.23 Vp-p at 210.6 GHz and 210 GHz respectively. Additionally, a differential to single-ended transformer is used to connect 50-ohm load for future measurement studies and power calculation. With the transformer, all three oscillator circuits with distinct body connections oscillate at around 191 GHz. For grounded body, body connected to the source, and floating body configurations, the output power is -7.49 dBm, -8 dBm, and -6.35 dBm, respectively.Günümüz teknolojisi, iletişim, spektroskopi, servo motor kontrolü vb. dahil olmak üzere sabit bir sinyal kaynağının gerekli olduğu çeşitli alanlarda yüksek frekanslarda çalışabilen devre bileşenlerinin ve sistemlerinin geliştirilmesine öncülük etmektedir. Özellikle haberleşme sektöründe, yüksek veri hızları için alıcı-verici entegre devrelerin çalışma frekanslarının da terahertz (THz) aralığına ulaştığı görülmektedir. Araştırmalar, verici ve alıcı mimarilerini ayrı ayrı oluşturan ve frekans arttıkça terahertz frekanslarına uyum sağlayan alt parçaların oluşturulmasına yönelik çalışmaların gerekliliğini doğurmuştur. Ayrıca, 5G'nin ötesindeki iletişim teknolojisi, THz altı frekanslarda çalışan güvenilir devreler gerektirmektedir. Bu tezde, alt-THz frekansları hedeflenerek, alışılmışın dışında yöntemlerle dönüşüm verimliliği (Doğru akımdan Radyo frekansa) esas alınarak, entegre sinyal kaynaklarının performansının artırılması amaçlanmaktadır. 22 nm FDSOI ve 65 nm CMOS teknolojilerinde temel bir diferansiyel osilatör devre topolojisi araştırılmıştır. Her iki teknolojide de THz altı frekanslarda kararlı salınım elde etmek için aynı devre topolojisi kullanılmaktadır. Transistör küçük sinyal modellerini ve osilatör devre modellerini geliştirmek için teorik temeller araştırılmıştır. Bu geliştirilmiş devre modelleri ile temel diferansiyel salıngaç devresi analiz edilir. Bu analizlerde, Z(Y)-parametreleri kullanılarak giriş empedansı hesaplanmakta ve osilasyon çekirdeğini oluşturan teorik eşitliklere ulaşılmaktadır. 22 nm FDSOI, düşük sızıntı ve hızlı çalışma avantajları ile verimli sinyal kaynağı tasarlamak için göze çarpan bir teknolojidir. Bu teknoloji verileri kullanılarak 300 GHz ve 350 GHz operasyonlu iki osilatör devresi Süreç Tasarım Kiti (STK) modelleri kullanılarak tasarlanmıştır. 22 nm FDSOI'nin yetenekleri ve yüksek frekans performansı, alt-THz frekanslarında verimli sinyal üreteci tasarlamaya uygunluğu açısından incelenmiştir. Bu bağlamda, 600 mV ve 200 mV tepeden tepeye (Vp-p) sinyaller, 22 nm FDSOI'de sırasıyla 300 GHz ve 350 GHz osilatörlerden elde edilmiştir. Benzer şekilde bu tezin ana amacı kapsamında, 65 nm CMOS'ta üretime hazır 190 GHz temel diferansiyel osilatör devresi geliştirilmiştir. Üretime hazır osilatör devresi %1,915 DA-RF verimliliği gibi başarılı bir değerle sonuçlanmıştır. 65 nm CMOS'ta geliştirilen bu osilatör devresi, transistör gövde bağlantısının, THz altı frekanslarda DA-RF verimliliği üzerindeki etkisini araştırmak için kullanılmıştır. Üç tip gövde bağlantısı kullanılmıştır: geleneksel topraklanmış gövde, kaynak terminale bağlı gövde ve yüzer gövde. En iyi performans, benzetim sonuçlarına göre 209.3 GHz'de 1.57 Vp-p diferansiyel direnaj terminal voltajına ulaşan yüzer gövdeli transistörlerle elde edilmiştir. Topraklanmış gövde ve kaynak terminale bağlı gövde transistörlerle elde edilen sonuçlar, sırasıyla 210.6 GHz ve 210 GHz'de 1.26 Vp-p ve 1.23 Vp-p'dir. Ek olarak, güç hesaplarını yapabilmek ve gelecekteki ölçüm çalışmalarına hazırlık için bir diferansiyelden tek uçluya transformatör kullanılarak osilatörün çıkışına 50 ohm'luk yük bağlanmıştır. Transformatör ile, farklı gövde bağlantılarına sahip üç osilatör devresinin tümü yaklaşık 191 GHz'de salınır. Topraklanmış gövde, kaynağa bağlı gövde ve yüzer gövde konfigürasyonları için çıkış gücü sırasıyla -7.49 dBm, -8 dBm ve -6.35 dBm'dir
The Effect of Lateralization of a Pelvic Brim Plate on the Fixation of an Anterior Column Fracture: a Biomechanical Analysis
No full textObjectives Anterior column fractures can be seen as either isolated or accompanied by many types of complex acetabulum fractures. The aim of this study was to biomechanically compare the stability of a standard pelvic brim plate with a more laterally located suprapectineal plate, which is more commonly used in minimally invasive application, on an intermediate height anterior column fracture model under dynamic and static loading. Materials and methods Right side, adult, foam cortical shell artificial hemipelvis models were used (Sawbones, Pacific Research Laboratories, Vashon, WA, USA). Twenty-four (24) pieces of foam cortical shell artificial hemipelvis models were separated into three groups (M, L, and control). In group M, a suprapectineal plate was placed medially just adjacent to the pelvic brim. In group L, a laterally located suprapectineal plate was placed 2 cm lateral of the pelvic brim at its most proximal point. Then, dynamic load testing of 1000 cycles between 50 N and 500 N force and a static load test of 1.2 kN at 2 mm/minute were applied. Dynamic and static tests were conducted on an axial compression device. Displacements were measured after dynamic and static loading conditions. Results In the dynamic loading test at the AL point (superior intersection of the fracture line with the acetabular roof), the median displacement was significantly higher in group L than in group M (0.12 (IQR: 0.058-0.8125) mm and 0.04 (IQR: 0.03-0.065) mm (p = 0.02)). There was no other statistically significant difference in the displacement amounts in both dynamic and static loading conditions at other measurement points. The comparison of the stiffness of the M and L groups showed no statistically significant results, while the control group was significantly more rigid than both the M and L groups (p = 0.04 for both). None of the artificial hemipelvis models was found to be fractured at the end of the test. Conclusion Suprapectineal plates, placed on either the medial or lateral aspect of the pelvic brim, may be used for the fixation of anterior column-type fractures to provide rigid fixation and stability. As plate location did not impact stiffness and stability, the results suggest that surgeons have flexibility in determining the fixation based on accessibility, fracture pattern, and surgeon experience.We would like to thank the Turkish Society of Orthopaedics and Traumatology (TSOT) and the Turkish Orthopaedics Research Council (TORC) for the funding of this research.Turkish Society of Orthopaedics and Traumatology (TSOT); Turkish Orthopaedics Research Council (TORC
Nanocrystalization: Crystal Growth and Polymorphism of Confined Polymers
No full textNanoporous hard templates provide a two-dimensionally confined space in which self-organization processes such as crystallization, protein secondary structure formation, and phase separation can be fundamentally different from those obtained in thin films and in the bulk. Understanding the crystallization, thermodynamics and dynamics of polymers under confinement allow for their rational design as functional devices with tunable mechanical strength, processability, electronic and optical properties. The principal focus of this lecture is finding the basic underlying principles that give rise to nucleation and crystal growth in a range of soft materials (crystallizable polymers, amphiphilic molecules, liquid crystals, low-molecular weight liquids and biopolymers) under hard-confinement. Bulk crystallization of polymers proceeds usually via heterogeneous nucleation and gives rise to structure over multiple length scales: from the crystalline unit cell (1-2 nm), to alternating crystalline/amorphous lamellae (50-100 nm) and to spherulitic superstructures (>500 nm and up to cm). This is the dominant nucleation mechanism in bulk polymers. Important studies of polymer crystallization confined to droplets and within the spherical nanodomains of block copolymers emphasized the interplay between heterogeneous and homogeneous nucleation and explored the kinetics of homogeneous nucleation observed at high supercooling. Some authors have even reported only homogeneous nucleation of polymers confined to AAO nanopores. This finding is surprising and leads to several questions about the type of nucleation under hard confinement typical for AAO: Is the crystallization process always homogeneous within the small AAO nanopores? Do surface effects always dominate? And even more, can hard confinement completely suppress polymer crystallization and if so what is the required size? Providing answers to these questions is of technological relevance for the understanding of nanocomposites containing semi-crystalline polymers. We will try to explore these issues both comparing the recent studies and research activities of our group
Tandem Perovskit Foto-elektrokimyasal Güneş Pilleri için Elektron ve Boşluk Taşıyıcı Tabakaların Geliştirilmesi
No full textToday, in order to increase the efficiency of single junction solar cells, which have approached the theoretical efficiency limits, and to benefit more from the incoming sunlight, a dual solar cell architecture, called tandem structure, has been developed. With these structures, two separate solar cells with different forbidden energy band gaps can be combined to absorb light of different wavelengths and thus more efficiency is obtained. Photo-electrochemical solar cells, on the other hand, are systems that produce hydrogen by decomposing water by utilizing incoming sunlight. In this sense, it is used in tandem structures to produce more current during hydrogen production. Perovskite solar cells, which consist of electron transport, perovskite and hole transport layers, are in an ideal position for tandem structures in this sense. Perovskite materials are semiconductors that can be produced in inorganic-organic hybrid structure, thin films are formed with easy production methods, have a high absorption coefficient and a controllable forbidden zone energy range. Generally, a solar cell called a sandwich structure is placed between the perovskite layer, electron and hole transport layers structure is preferred. Therefore, the opto-electronic properties of the electron and hole transport layers significantly affect the total battery efficiency. N-type materials are used as electron carrier layer and p-type materials are used as hole carrier layer.Thanks to these layers, the electron-hole pairs formed by the light interaction in the perovskite material located in the middle of the sandwich structure are separated from each other and their recombination time is prolonged by diffusing into the electron and hole transport layers. This contributes positively to battery performance. TiO2 is widely used as an electron carrier layer in the literature. In this context, within the scope of the thesis prepared, the use of ZnO, an environmentally friendly material that has easier and more cost-effective production methods compared to TiO2, as an electron carrier layer has been investigated. ZnO electron transport layer was produced by chemical bath depositon method and thin films with different morphologies were obtained and performance comparisons of these morphologies were made. In order to improve the performance of the produced ZnO nano flower nano-structured solar cell, pH optimization of the chemical bath solution was made. As perovskite layer, CsPbBr3 with high stability and completely inorganic structure was used. The perovskite layer was kept constant in order to investigate the effect of other layers on battery performance. CuI and carbon thin film were used as the space carrier layer.Günümüzde teorik verim limitlerine yaklaşmış olan tekli yapıdaki güneş pillerinin verimlerinin arttırılması ve gelen güneş ışığından daha fazla faydalanabilmesi adına tandem yapı olarak adlandırılan ikili güneş pilli mimarisi geliştirilmiştir. Bu yapılar ile farklı yasak enerji bant aralığına sahip iki ayrı güneş pili birleştirilerek farklı dalga boylarındaki ışık soğurulabilmekte ve böylelikle daha fazla verim elde edilmektedir. Foto-elektrokimyasal güneş pilleri ise gelen güneş ışığından faydalanarak suyun ayrıştırılması ile hidrojen elde edilen sistemlerdir. Bu anlamda hidrojen eldesi sırasında daha fazla akım üretmek adına tandem yapılarda kullanılmaktadır. Elektron taşıyıcı, perovskit ve boşluk taşıyıcı katmanlardan oluşan perovskit güneş pilleri bu anlamda tandem yapılar için ideal konuma gelmektedirler. Perovskit malzemeler, inorganik-organik hibrit yapıda üretilebilen, kolay üretim yöntemleri ile ince filmleri oluşturulan, yüksek soğurma katsayısına ve kontrol edilebilir yasak bölge enerji aralığına sahip olan yarıiletkenlerdir. Genellikle perovskit tabaka, elektron ve boşluk taşıyıcı katmanlar arasına yerleştirildiği sandviç yapı adı verilen güneş pili yapısı tercih edilmektedir. Bu yüzden elektron ve boşluk taşıyıcı katmanların opto-elektronik özellikleri total pil verimine önemli ölçüde etki etmektedir. Elektron taşıyıcı tabaka olarak n-tipi, boşluk taşıyıcı tabaka olarak ise p-tipi malzemeler kullanılmaktadır. Bu katmanlar sayesinde sandviç yapının ortasında yer alan perovskit malzemede ışık etkileşimiyle oluşan elektron-boşluk çifleri birbirinden ayırılarak elektron ve boşluk taşıyıcı tabakalara difüz etmesiyle ve rekombine olma süreleri uzamaktadır. Bu da pil performansına olumlu yönde katkı sağlamaktadır. Literatürde elektron taşıyıcı tabaka olarak TiO2, oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu bağlamda hazırlanan tez kapsamında elektron taşıyıcı tabaka olarak TiO2'e kıyasla daha kolay ve maliyet etkin üretim yöntemlerine sahip olan çevre dostu malzeme olan ZnO kullanılması konusu araştırılmıştır. ZnO elektron taşıyıcı tabaka, kimyasal banyo yöntemi ile üretilerek farklı morfolojilerde ince filmler elde edilmiş ve bu morfolojilerin performans kıyasları yapılmıştır. Üretilen ZnO nano çiçek nano yapılı güneş pilinin performansın iyileştirilmesi amacıyla kimyasal banyo solüsyonun pH optimizasyonu yapılmıştır. Perovskit tabaka olarak kararlılığı yüksek olan tamamen inorganik yapıdaki CsPbBr3 kullanılmıştır. Diğer katmanların pil performansına etkisi araştırılması adına perovskit katman sabit tutulmuştur. Boşluk taşıyıcı tabaka olarak ise CuI ve karbon ince film kullanılmıştır