محاسبه تئوري پاسخ دهي طيفي در سلول هاي خورشيدي چاه كوانتومي Al0.3Ga0.7As/GaAs

Theoretical calculation of spectral response for Al0.3Ga0.7As/GaAs Quantum Well Solar Cell

طالعاتي كه امروزه روي سلول هاي خورشيدي انجام گرفته، نشان داده است كه استفاده از ساختارهاي چاه كوانتومي در ناحيه ذاتي سلول هاي خورشيدي i-n ، بر مبناي GaAs/AlxGa1-xAs باعث افزايش پاسخ دهي طيفي و در نتيجه جريان نوري نسبت به سلول هاي خورشيدي تك گافي مي شود كه از ماده سد ساخته شده باشد . در اين مقاله با استفاده از محاسبه ضريب جذب براي چاه هاي كوانتومي، پاسخ دهي طيفي به صورت تئوري مدل بندي شده و اين كميت براي ، با وجود ساختارهاي چاه كوانتومي و بدون وجود آن ها محاسبه و تاثير تعداد چاه ها روي پاسخ دهي طيفي مطالعه شده است . نتايج p-i-n سلول خورشيدي بدست آمده نشان مي دهد كه استفاده از ساختارهاي چاه كوانتومي در سلول هاي خورشيدي، پاسخ دهي طيفي را در طول موجهاي بلندتر افزايش داده و همچنين افزايش تعداد چاه هاي كوانتومي، پاسخ دهي طيفي را افزايش مي دهد .

The quantum well solar cell is an alternative to more conventional multibandgap approach to higher cell efficiency. Preliminary studies have shown that the insertion of quantum wells into the depletion region of a GaAs/AlxGa1-xAs p-i-n solar cell can enhance the spectral response and enhance the short-circuit current. In this paper a model for spectral response, using the absorption coefficient of the AlxGa1-xAs and quantum wells are presented. Using this model, one can predict theoretically the spectral response of a p-i-n cell with and without quantum wells. It has been achieved that using quantum wells can enhance spectral response of p-i-n solar cells and increasing number of quantum wells lead to enhancing the spectral response of solar cells