بررسی اثر لایه های سد و پوش بر عملکرد سلول خورشیدی با ساختار چاه کوانتومی گالیم نیترید/ایندیوم گالیم نیترید

پایان نامه
چکیده

خواص ساختاری منحصر به فرد iii- نیتریدها این مواد را به گزینه مناسبی برای ساخت ادوات اپتوالکترونیک، به ویژهledها و سلول های خورشیدی تبدیل کرده است. ingan به دلیل دارا بودن گاف باندی مستقیم و تنظیم پذیر برای تمامی محدوده مفید طیف خورشیدی، ماده ایده آلی برای استفاده در ادوات فوتوولتائیک به شمار می رود. از طرفی به دلیل محدودیت ضخامت در لایه های شامل ایندیوم، نمی توان این لایه ها را در ابعاد کپه ای ساخت، از این رو ساختار های چاه کوانتومی چندگانه یا همان لایه های جاذب ابر شبکه ingan/gan برای ساخت سلول های خورشیدی نیتریدی به کار گرفته می شوند. برای بیشینه نمودن بازدهی لایه جاذب، تکنیک های رشد متعدد از جمله رشد دو مرحله ای ماده سد استفاده می شود و کسری از ماده سد را در شرایط متفاوتی رشد می دهند به نحوی که میزان ناخالصی های ناخواسته، ناکاملی ها و ترازهای تله ای در این بخش به حداقل برسد. این بخش از ماده لایه پوش نام دارد. در این پایان نامه دو ساختار سلول خورشیدی چاه کوانتومی یکی بدون لایه پوش و دیگری با لایه پوش بررسی شده اند. در گام نخست با در نظر گرفتن سه ضخامت مختلف برای لایه سد، اثر ضخامت این لایه را بررسی کرده ایم. با انتخاب بهینه مقدار ضخامت(8nm) از مرحله اول، در گام بعدی کسری از این سد بهینه را به پوش اختصاص داده ایم. این بار نیز سه نمونه متفاوت در ضخامت پوش را بررسی کرده و با انتخاب بهینه پارامتر های نهایی، بازده تبدیل ?=42% حاصل می شود که نسبت به حالت پایه 3% افزایش داشته است.

منابع مشابه

بررسی قطبش ماکروسکوپیک در نیمه‌هادی‌های آلومینیم نیترید،گالیم نیترید و آلومینیم گالیم نیترید و تأثیر میزان غلظت آلومینیم بر گاف نواری و قطبش ماکروسکوپیک در نیمه‌هادی آلومینیم گالیم نیترید

در این مقاله ساختار الکترونی -کریستالی ترکیب‌های نیمه‌هادی گالیم نیترید، آلومینیوم نیترید و آلومینیوم گالیم نیترید که قطبش‌پذیری خودبه‌خودی در راستای محور 0001 دارند و از خصلت پیزوالکتریکی خوبی برخوردار هستند، مورد مطالعه قرار گرفتند. بررسی پارامترهای ساختاری، گاف نواری، عامل قطبش‌پذیری و شدت آن برای نیمه‌هادی‌های دوگانه آلومینیوم نیترید، گالیم نیترید و تأثیر متقابل آنها در جایگزینی گالیم با آل...

متن کامل

بررسی قطبش ماکروسکوپیک در نیمه هادی های آلومینیم نیترید،گالیم نیترید و آلومینیم گالیم نیترید و تأثیر میزان غلظت آلومینیم بر گاف نواری و قطبش ماکروسکوپیک در نیمه هادی آلومینیم گالیم نیترید

در این مقاله ساختار الکترونی -کریستالی ترکیب های نیمه هادی گالیم نیترید، آلومینیوم نیترید و آلومینیوم گالیم نیترید که قطبش پذیری خودبه خودی در راستای محور 0001 دارند و از خصلت پیزوالکتریکی خوبی برخوردار هستند، مورد مطالعه قرار گرفتند. بررسی پارامترهای ساختاری، گاف نواری، عامل قطبش پذیری و شدت آن برای نیمه هادی های دوگانه آلومینیوم نیترید، گالیم نیترید و تأثیر متقابل آنها در جایگزینی گالیم با آل...

متن کامل

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

مطالعه نظری خواص ساختاری والکترونی خوشه های کوچک گالیم نیترید (n=1-10) GanNn و ایزومرهایشان

در این مطالعه، خواص ساختاری و الکترونی خوشه های  GanNn (10-1=n)  با استفاده از فرمول­بندی تابعی چگالی(DFT) و  به روش PAW در بسته­ی نرم افزاری VASP مورد بررسی قرار می­گیرند. نتایج حاصل ازمحاسبات نشان می­دهد که در  ساختارهای پایدارتر خوشه های کوچک،  اتم‏های N تمایل بیشتری به تشکیل پیوند هایی بصورت واحدهای سازنده‏ی 2N و یون آزید  دارند، در حالی که در خوشه بزرگتر، ساختارهای سه بعدی قفس مانند با پیو...

متن کامل

دیفوزیون گالیم در آلومینیم

هدف از انجام این آزمایشات این است که سرعت دیفوزیون فلز گالیم را در آلومینیم مطالعه کنیم و به عبارت دیگر باید مشخص نمود که در لحظه t فلز گالیم تا چه عمق در فلز آلومینیم پیشروی کرده است در اثر آزمایش می توان با مقایسه نتایج عملی و یک محاسبه نظری صحت رابطه پترسون را مشخص کرد . مطالعه این نوع دیفوزیون نیز از نقطه نظر کیفی برای قضاوت بر روی نظریه های دیفوزیون در مقیاس میکروسکپی بسیار مفیداست . ن...

متن کامل

مطالعه نظری خواص ساختاری والکترونی خوشه های کوچک گالیم نیترید (n=۱-۱۰) gannn و ایزومرهایشان

در این مطالعه، خواص ساختاری و الکترونی خوشه های  gannn (10-1=n)  با استفاده از فرمول­بندی تابعی چگالی(dft) و  به روش paw در بسته­ی نرم افزاری vasp مورد بررسی قرار می­گیرند. نتایج حاصل ازمحاسبات نشان می­دهد که در  ساختارهای پایدارتر خوشه های کوچک،  اتم‏های n تمایل بیشتری به تشکیل پیوند هایی بصورت واحدهای سازنده‏ی 2n و یون آزید  دارند، در حالی که در خوشه بزرگتر، ساختارهای سه بعدی قفس مانند با پیو...

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 @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - پژوهشکده فیزیک

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023