طراحی سلول های خورشیدی نانوپلاسمونیکی براساس برانگیختگی مدهای اپتیکی درون سلول

نویسندگان

  • آرزو فیروزی گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه خلیج فارس، بوشهر، ایران
چکیده مقاله:

به منظور افزایش بهره سلول های خورشیدی لایه نازک، روش هایی برای طراحی مناسب نانوساختارهای پلاسمونیکی و دی الکتریک در سلول پیشنهاد و بررسی می کنیم که امکان برانگیختگی تعداد قابل توجهی از مدهای مختلف اپتیکی و در نتیجه افزایش احتمال جذب فوتون توسط سلول را فراهم می کنند. با بهره گیری از تکنیک محاسباتی تفاضل متناهی در حوزه زمان (FDTD)، برهمکنش نور با ساختارهای پیشنهادی را مدلسازی و چگونگی تنظیم مدهای اپتیکی با تغییر پارامترهای سلول را مورد بررسی قرار می دهیم. نشان می دهیم که با قرار دادن توری شبه تناوبی یک بعدی از نانومیله های پلاسمونیکی و دی الکتریک، به ترتیب، در انتها و بر روی سلول، می توان تمام مدهای اپتیکی مورد نظر را به صورت کنترل شده برانگیخته کرد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

طراحی و شبیه‌سازی سلول خورشیدی سه‌پیوندی بر مبنای چاه کوانتومی

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...

متن کامل

بررسی مواد انتقال‌دهنده الکترون متفاوت بر عملکرد اپتیکی سلول خورشیدی پروسکایتی

برای بررسی فرآیندهایی که در سلول‌های خورشیدی رخ می‌دهند، مدل‌های اپتیکی و الکتریکی بسیاری مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این مقاله، شبیه‌سازی اپتیکی سلول خورشیدی پروسکایتی بر اساس فرمولبندی ماتریس انتقال با استفاده از ضرایب شکست مختلط تابع طول موج ساختار چندلایه‌ای ارائه شده‌است. به‌عبارتی برای سلول خورشیدی پروسکایتی با انتقال دهنده‌های الکترون متفاوت، خواص اپتیکی از جمله جذب اپتیکی، انرژی اتلا...

متن کامل

طراحی بهینه سلول های خورشیدی بسیار جدار نازک برای کاربردهای نانو در محدوده طول موج مریی

سلول­های خورشیدی جدارنازک کادمیوم تلوراید/کادمیوم سولفید به واسطه داشتن راندمان عملکرد بالا، بالاضریب صدور بالا، شکاف باند نزدیک به مقدار بهینه برای تبدیل انرژی خورشیدی و هزینه تولید پایین به عنوان یکی از مستعدترین گزینه­ها در صنعت سلول­های فتوولتائیک خورشیدی مطرح می­باشند. عملکرد سلول­های خورشیدی جدار نازک کارآمد نیازمند طراحی پارامترهای بهینه هر لایه از سلول خورشیدی می­باشد. با توجه به آنکه ض...

متن کامل

بررسی منابع انرژی تجدیدپذیر و نقش سلول های خورشیدی

بشر از دیرباز با بکارگیری انرژی های فراوان و در دسترس طبیعت، در پی گشودن دریچهای تازه به روی خویش بود تا از این رهگذار، بتواند افزون بر آسانتر کردن کارها، فعالیتهای خود را با کمترین هزینه و بالاترین سرعت به انجام رساند و گامی برای آسایش بیشتر بردارد. با توجه به کاهش منابع انرژی تجدیدناپذیر مانند سوختهای فسیلی، بحران انرژی یکی از مسائل مهم در دنیای امروز می باشد. همچنین استفاده از این منابع، آلو...

متن کامل

بهینه سازی سلول های خورشیدی نانوپلاسمونیکی با استفاده از روش fdtd

در این پایان نامه با بهره گیری از پدیده های اپتیکی شامل پدیده فابری-پرو، پلاسمون سطحی، پلاسمون سطحی جایگزیده، پراکندگی، پراش و مدهای موجبری، ساختارهای گوناگون نانوپلاسمونیکی را به منظور افزایش بهره ی سلول های خورشیدی طراحی و مورد مطالعه قرار می دهیم. بدین منظور، ابتدا آرایه ای متناوب از نانومیله های پلاسمونیکی را بر روی سطح سلول قرار داده و نشان می دهیم که با انتخاب مناسب پارامترهای تاثیرگذار ا...

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 ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 7  شماره 15

صفحات  89- 102

تاریخ انتشار 2017-11-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023