بهبود بازده سلول خورشیدی سیلیکونی ناهمگون با استفاده از لایه ذاتی GaP

Authors

  • نفیسه معماریان عضو هیأت علمی گروه فیزیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
Abstract:

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.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

طراحی و بهینه‌سازی سلول‌های خورشیدی ناهمگون دو‌رویه با لایه نازک ذاتی ریز‌بلوری

در این مقاله، یک سلول ‌خورشیدی ناهمگون با دو لایه ذاتی ریز‌بلوری با استفاده از نرم‌افزار AFORS-HET طراحی و بهینه‌سازی شده است. ساختار شبیه‌سازی به صورت TCO/a-Si:H(n)/µc-Si:H(i)/c-Si(p)/µc-Si:H(i)/BSF/TCO/Ag می‌باشد. با ثابت فرض کرن ضخامت لایه امیتر و لایه میدان سطحی تحتانی (BSF) اثر پارامتر‌های مختلفی مانند: تغییر ضخامت لایه ذاتی تحتانی، ضخامت ویفر، نقص چگالی لایه واسط و با استفاده از سه نوع مخ...

full text

مشخصه یابی اتصال Ni/Cu براساس شیوه لایه نشانی الکتروشیمیایی نیکل برای سلول های خورشیدی مولتی کریستال سیلیکونی

در این مقاله، ساختار Ni/Cu به عنوان اتصال اهمی بر روی زیرلایه مولتی کریستال سیلیکون به روش الکتروشیمیایی (آبکاری الکتریکی) لایه �نشانی و مقاومت الکتریکی آن بهینه شده است. به منظور ایجاد ساختار مورد نظر، نیکل به دو روش آبکاری غیرالکتریکی و الکتریکی بر روی زیرلایه�های n+-Si� لایه نشانی شده و پس از گرمادهی (جهت بهبود خواص کریستالی)، لایه�ای از مس به روش آبکاری الکتریکی به منظور کاهش مقاومت سطحی و ...

full text

بهبود چگالی جریان و افزایش کارایی سلول خورشیدی پلیمری P3HT:PCBM با استفاده از نانومیله اکسید روی

Hybrid solar cells combine organic and inorganic materials with the aim of utilizing the low cost cell production of organic photovoltaics (OPV) as well as obtaining other advantages, such as tuneable absorption spectra, from the inorganic component. Whilst hybrid solar cells have the potential to achieve high power conversion efficiencies (PCE), currently obtained efficiencies are quite low. T...

full text

ارزیابی لایه نازک کربن شبه الماسی اعمال شده به روش رسوب شیمیایی بخار تقویت شده با پلاسما بر عملکرد سلول خورشیدی سیلیکونی

در این بررسی لایه نازک کربن شبه الماسی بر سلول خورشیدی سیلیکونی پلی کریستال نوع P با استفاده از دو گاز هیدروژن و متان به روش رسوب شیمیایی بخار تقویت شده به کمک پلاسما با منبع تغذیه فرکانس رادیویی        (RF-PECVD) اعمال گردید. سپس چسبندگی پوشش به زیرلایه، ساختار کریستالی، نوع پیوندها، نسبت هیبریداسیون SP2 به SP3، توپوگرافی و مورفولوژی سطح پوشش به ترتیب به وسیله روش­های آزمون نوار چسب، پراش پرتو...

full text

مروری کوتاه بر اصلاح طیفی نور خورشید با استفاده از تبدیل کاهشی لومینسانس به منظور افزایش بازده سلول های خورشیدی

اصلاح طیفی (تبدیل طیفی) نور، نوعی از تکنیک مدیریت فوتون‌ها به منظور افزایش بازده سلول‌های خورشیدی می‌باشد. روش‌های متفاوتی جهت تغییر انرژی و طول موج فوتون‌ها وجود دارد که شامل: 1- تبدیل فوتون‌هایی با انرژی کمتر و طول موج بیشتر به فوتون‌هایی با انرژی بیشتر و طول موج کمتر؛ 2- تبدیل فوتون‌هایی با انرژی بیشتر و طول موج کمتر به فوتون‌هایی با انرژی کمتر و طول موج بیشتر. روش دوم به یکی از دو مکانیسم ت...

full text

بررسی و بهبود مبدل‏های بهره بالا برای کاربردهای سلول خورشیدی

یکی از پاک‏ترین و ارزان‏ترین منابع انرژی تجدید پذیر، انرژی خورشیدی می‌باشد. تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی الکتریسیته به وسیله سلولهای خورشیدی انجام می‏شود. به خاطر اینکه ولتاژ تغذیه اکثر مصرف کننده‏های انرژی الکتریکی AC است، ولتاژ خروجی سلولهای خورشیدی باید به ولتاژ AC تبدیل شود. ولی سطح ولتاژ سلولهای خورشیدی بسیار کمتر از ولتاژ مورد نیاز در ورودی اینورترها است. به خاطر تفاوت زیاد سطح ولتاژها نم...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 7  issue 15

pages  103- 112

publication date 2017-11-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023