نام پژوهشگر: نوشین رحمانی فرد

بررسی پارامترهای سلول خورشیدی فیلم نازک cds/cdte در شرایط مختلف
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز - دانشکده مهندسی 1391
  نوشین رحمانی فرد   عبدالنبی کوثریان

در این پایان نامه، در ابتدا معادلات حاکم بر ساختار فراپیوند یک سلول خورشیدی فیلم نازک ‏cds/cdte‏ به کمک مدل دریفت- دیفیوژن و روش گسسته سازی تفاضل محدود در نرم افزار ‏matlab‏ مدل سازی شده اند. ساختار این قطعه ابتدا در حالت تاریک و سپس تحت تابش طیف ‏am1.5‎‏ شبیه سازی شده است. به منظور کسب اطمینان از مدل ارائه شده، این قطعه بار دیگر توسط ‏نرم افزار ‏silvaco tcad 2010‎‏ مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. با توجه به اهمیت جنبه ی ‏اقتصادی در تکنولوژی ساخت سلول های خورشیدی و لزوم دست یابی به سلول های کم هزینه، امکان ‏کاهش ضخامت لایه ی ‏cdte‏ مورد بررسی قرار گرفته است. در بخش بعدی این شبیه سازی از اضافه ‏کردن لایه ی ‏bsf‏ به ساختار پایه ی سلول به عنوان راهکاری برای غلبه بر اثر بازترکیب سطحی ‏استفاده شده است. به منظور افزایش ولتاژ مدار باز سلول ‏cdte‏ دو راهکار اصلی شامل افزایش طول ‏عمر الکترون های اقلیت و افزایش ناخالصی نوع ‏p‏ حامل ها در این نیمه رسانا ابتدا به صورت تکی و ‏سپس به طور تلفیقی دنبال شده اند. بر اساس نتایج، دست یابی به ولتاژ مدار بازی حدود ‏v‏ 1.07 با ‏افزایش هم زمان دو فاکتور چگالی حامل ها و طول عمر الکترون های اقلیت امکان پذیر خواهد بود. ‏استفاده ی هم زمان از فاکتورهای بررسی شده، یعنی افزودن لایه ی ‏bsf، افزایش چگالی ناخالصی و ‏طول عمر حامل ها در نیمه رسانای ‏cdte‏ نتایج بسیار خوبی را از نقطه نظر جریان اتصال کوتاه، ولتاژ ‏مدار باز سلول و... به دنبال خواهند داشت. این تحقیق الگوریتمی جدید برای ارزیابی عددی این ‏فاکتورها و بهینه سازی پارامترهای یک سلول خورشیدی ‏cds/cdte‏ ارائه می کند. ‏