طراحی و شبیه‌سازی سلول خورشیدی سه‌پیوندی بر مبنای چاه کوانتومی

Authors

  • زارع بیدکی, هما کارشناس ارشد- دانشکده مهندسی برق- دانشگاه صنعتی شریف- تهران- ایران
  • فائز, رحیم دانشکده مهندسی برق- دانشگاه صنعتی شریف- تهران- ایران
Abstract:

In this paper, the purpose is to improve the efficiency of triple-junction solar cell by introducing quantum well into GaAs junction. Firstly, InGaP/GaAs/InGaAs triple-junctions solar cell has been simulated. Then, a multiple stepped quantum wells (MSQWs), in which InGaAs well is sandwiched by InGaAsP as stepped layer, and the barrier is GaAs, has been introduced into intrinsic region of single-junction GaAs solar cell. By introducing this MSQWs into middle cell of the triple-junction solar cell, resulting in an increase in short circuit current, the efficiency has been increased to 57.1%. The achieved efficiency is 12% more than the triple-junction cell without using MSQWs. In order to gain the highest possible efficiency, the effect of layers thickness variations and the number of MSQWs have been studied. In this paper, for the purpose of studying the effect of adding MSQWs into cell, Silvaco, Altas, has been applied.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

طراحی و شبیه سازی سلول خورشیدی سه پیوندی بر مبنای چاه کوانتومی

در این مقاله، هدف بالابردن بازده سلول خورشیدی بر مبنای چاه کوانتومی است. ابتدا سلول خورشیدی سه پیوندی با ساختار    شبیه سازی می­شود. سپس ساختار چاه کوانتومی مناسب برای یک سلول تک اتصالی gaas معرفی می شود. با طراحی مناسب چاه کوانتومی برای سلول تک-پیوندی gaas، یعنی در کنار هم قرار دادن چاه­های مرتفع و کم عمق و انتخاب مناسب مواد، جریان اتصال کوتاه و ولتاژ مدار باز را می­توان افزایش داد. یافته­های ...

full text

حساس سازی همزمان سلول‌های خورشیدی نقاط کوانتومی متشکل ازفوتوآند نانوبلوری TiO2 با نانوذرات CdS و PbS و بررسی تأثیر نقاط کوانتومی PbS بر عملکرد سلول خورشیدی

In this research, CdS and PbS quantum dots were applied as the light sensitizers in TiO2 based nanostructured solar cells. The PbS quantum dots could absorb a wide range of the sunlight spectrum on earth due to their low bandgap energy. As a result, the cell sensitization is more effective by application of both CdS and PbS quantum dots sensitizers. The TiO2 nanocrystals were synthesized throug...

full text

مدل سازی سلول خورشیدی چاه کوانتومی نامتقارن و تحلیل اثر پارامترهای مختلف بر عملکرد آن

چاه های کوانتومی لایه هایی نانومتری هستند که حضور آنها در ناحیه ذاتی پیوند pin یک سلول خورشیدی چاه کوانتومی(qwsc)، پاسخ طیفی سلول را در طول موج های بالا بهبود داده و در نتیجه جریان اتصال کوتاه را افزایش می دهند. در تحقیقاتی که تا کنون گزارش شده است، نشان داده شده که در سلول های خورشیدی چاه کوانتومی متقارن، یعنی سلول هایی با توزیع یکنواختی از چاه ها، بازدهی نسبت به سلول pin افزایش می یابد. هدف ...

15 صفحه اول

طراحی آشکارساز مادون قرمز- میانی چاه کوانتومی دو طول موجه مبتنی بر ساختار آبشاری

In this paper, a quantum well infrared photodetector based on cascade structure is proposed which is capable of simultaneous detection of two different wavelengths in mid-infrared region. The active region of this photodetector is monolithically sensitive to both wavelengths and the electron transport system is designed to transport electrons excited by two different wavelengths. By attachin...

full text

محاسبه ی تغییرات گاف انرژی سلول های خورشیدی بر مبنای نقطه ی کوانتومی نیترید بور

ادوات اپتوالکترونیکی نیازمند موادی هستند که گاف انرژی آن ها در محدوده ی معینی باشد. نقاط کوانتومی، این ویژگی را فراهم می آورند، به گونه ای که می توانند با تغییر گاف انرژی، محدوده ی مورد نظر آن را برای ما ایجاد کنند‎.‎‎ ‏آن ها ‎نانوذراتی با خصوصیات نوری منحصربه فرد می باشند، که امروزه بسیار مورد توجه اند. از موادی که اخیراً در سلول های فوتوولتائیک مورد توجه دانشمندان قرار گرفته، ‎‏گرافین و نیترید...

مدل سازی و شبیه سازی مونت کارلو سلول خورشیدی چاه کوانتومی

در این پایان نامه، مدل سازی و شبیه سازی یک سلول خورشیدی چاه کوانتومی gaas/algaas با یک چاه (sqwsc)، بر پایه ی روش مونت کارلو انجام شده است. روش مونت کارلو با امکان بکارگیری هرگونه رابطه ی فیزیکی موجود بر حرکت ذرات در ماده، مشاهده ی پدیده هایی همچون انرژی ذرات در چاه کوانتومی و دیگر نقاط افزاره را ممکن ساخته است. تکیه این کار بیشتر بر استخراج مشخصه هایی از سلول می باشد که به راحتی و با روش های ش...

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 13  issue 4

pages  51- 58

publication date 2017-01

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

Keywords

No Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023