بهبود بازده سلول خورشیدی سیلیکونی ناهمگون با استفاده از لایه ذاتی GaP
در این مقاله عملکرد سلول‌های خورشیدی سیلیکونی ناهمگون به صورت نظری بررسی شده است. ساختار مورد بررسی به صورت TCO/ a-SiC (P)/ GaP (i)/ a-Si (n)/a-Si (n+)/metal می‌باشد. در این کار به جای ساختار مرسوم که از یک لایه سیلیکون آمورف ذاتی برای افزایش بازده استفاده می شود، از یک لایه GaP (گالیوم فسفات) به عن...
| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | fas |
| Published: |
Shahid Chamran University of Ahvaz
2017-11-01
|
| Series: | پژوهش سیستم‌های بس‌ذره‌ای |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://jrmbs.scu.ac.ir/article_13330_0b2a3e143c8ba096c6f3ec51e58f8052.pdf |
| _version_ | 1797389341180297216 |
|---|---|
| author | نفیسه معماریان میر کاظم عمرانی مهران مین باشی |
| author_facet | نفیسه معماریان میر کاظم عمرانی مهران مین باشی |
| author_sort | نفیسه معماریان |
| collection | DOAJ |
| description | در این مقاله عملکرد سلول‌های خورشیدی سیلیکونی ناهمگون به صورت نظری بررسی شده است. ساختار مورد بررسی به صورت TCO/ a-SiC (P)/ GaP (i)/ a-Si (n)/a-Si (n+)/metal می‌باشد. در این کار به جای ساختار مرسوم که از یک لایه سیلیکون آمورف ذاتی برای افزایش بازده استفاده می شود، از یک لایه GaP (گالیوم فسفات) به عنوان لایه ذاتی استفاده شده است. مدل‌های مختلفی از این ساختار سلول خورشیدی شبیه‌سازی شد. تاثیر پارامترهای مختلف در ساختار سلول خورشیدی نظیر تابع کار اتصالات جلو و پشت، چگالی حامل لایه‌های امیتر و لایه سیلیکون آمورف نوع n، گاف انرژی لایه امیتر، ضخامت لایه بافر Gap، منحنی چگالی جریان – ولتاژ و بازده کوانتومی بررسی شد. بهینه مقدار کمیتهای برای بالاترین بازده سلول خورشیدی براساس نتایج مطالعات حاضر معرفی شده است. همچنین ساختار نوار انرژی در حالتهای مختلف رسم و مقایسه گردید. نتایج نشان می‌دهد که استفاده از یک لایه ذاتی گالیوم فسفات با گاف انرژی eV 26/2 و ضخامت 1 میکرومتر منجر به بیشترین بازدهی در حدود % 13/21 با Voc=1.52 V, Jsc=16.58 mA.cm-2 وFF= 84 % می‌شود. |
| first_indexed | 2024-03-08T22:54:28Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-6532e6d8cf524edd94b73c5f8e464154 |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 2322-231X 2588-4980 |
| language | fas |
| last_indexed | 2024-03-08T22:54:28Z |
| publishDate | 2017-11-01 |
| publisher | Shahid Chamran University of Ahvaz |
| record_format | Article |
| series | پژوهش سیستم‌های بس‌ذره‌ای |
| spelling | doaj.art-6532e6d8cf524edd94b73c5f8e4641542023-12-16T06:37:02ZfasShahid Chamran University of Ahvazپژوهش سیستم‌های بس‌ذره‌ای2322-231X2588-49802017-11-0171510311210.22055/jrmbs.2017.18151.120313330بهبود بازده سلول خورشیدی سیلیکونی ناهمگون با استفاده از لایه ذاتی GaPنفیسه معماریان0میر کاظم عمرانی1مهران مین باشی2عضو هیأت علمی گروه فیزیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایراندانشجوی دانشگاه سمناندانشجوی دانشگاه سمناندر این مقاله عملکرد سلول‌های خورشیدی سیلیکونی ناهمگون به صورت نظری بررسی شده است. ساختار مورد بررسی به صورت TCO/ a-SiC (P)/ GaP (i)/ a-Si (n)/a-Si (n+)/metal می‌باشد. در این کار به جای ساختار مرسوم که از یک لایه سیلیکون آمورف ذاتی برای افزایش بازده استفاده می شود، از یک لایه GaP (گالیوم فسفات) به عنوان لایه ذاتی استفاده شده است. مدل‌های مختلفی از این ساختار سلول خورشیدی شبیه‌سازی شد. تاثیر پارامترهای مختلف در ساختار سلول خورشیدی نظیر تابع کار اتصالات جلو و پشت، چگالی حامل لایه‌های امیتر و لایه سیلیکون آمورف نوع n، گاف انرژی لایه امیتر، ضخامت لایه بافر Gap، منحنی چگالی جریان – ولتاژ و بازده کوانتومی بررسی شد. بهینه مقدار کمیتهای برای بالاترین بازده سلول خورشیدی براساس نتایج مطالعات حاضر معرفی شده است. همچنین ساختار نوار انرژی در حالتهای مختلف رسم و مقایسه گردید. نتایج نشان می‌دهد که استفاده از یک لایه ذاتی گالیوم فسفات با گاف انرژی eV 26/2 و ضخامت 1 میکرومتر منجر به بیشترین بازدهی در حدود % 13/21 با Voc=1.52 V, Jsc=16.58 mA.cm-2 وFF= 84 % می‌شود.https://jrmbs.scu.ac.ir/article_13330_0b2a3e143c8ba096c6f3ec51e58f8052.pdfسلول خورشیدی سیلیکونیبهینه سازی گاف انرژیلایه ذاتیبازده کوانتمی |
| spellingShingle | نفیسه معماریان میر کاظم عمرانی مهران مین باشی بهبود بازده سلول خورشیدی سیلیکونی ناهمگون با استفاده از لایه ذاتی GaP پژوهش سیستم‌های بس‌ذره‌ای سلول خورشیدی سیلیکونی بهینه سازی گاف انرژی لایه ذاتی بازده کوانتمی |
| title | بهبود بازده سلول خورشیدی سیلیکونی ناهمگون با استفاده از لایه ذاتی GaP |
| title_full | بهبود بازده سلول خورشیدی سیلیکونی ناهمگون با استفاده از لایه ذاتی GaP |
| title_fullStr | بهبود بازده سلول خورشیدی سیلیکونی ناهمگون با استفاده از لایه ذاتی GaP |
| title_full_unstemmed | بهبود بازده سلول خورشیدی سیلیکونی ناهمگون با استفاده از لایه ذاتی GaP |
| title_short | بهبود بازده سلول خورشیدی سیلیکونی ناهمگون با استفاده از لایه ذاتی GaP |
| title_sort | بهبود بازده سلول خورشیدی سیلیکونی ناهمگون با استفاده از لایه ذاتی gap |
| topic | سلول خورشیدی سیلیکونی بهینه سازی گاف انرژی لایه ذاتی بازده کوانتمی |
| url | https://jrmbs.scu.ac.ir/article_13330_0b2a3e143c8ba096c6f3ec51e58f8052.pdf |
| work_keys_str_mv | AT nfyshmʿmạryạn bhbwdbạzdhslwlkẖwrsẖydysylyḵwnynạhmgwnbạạstfạdhạzlạyhdẖạtygap AT myrḵạẓmʿmrạny bhbwdbạzdhslwlkẖwrsẖydysylyḵwnynạhmgwnbạạstfạdhạzlạyhdẖạtygap AT mhrạnmynbạsẖy bhbwdbạzdhslwlkẖwrsẖydysylyḵwnynạhmgwnbạạstfạdhạzlạyhdẖạtygap |