عنوان مقاله :
طراحي سلول خورشيدي دو پيوندي InGaP/GaAs بدون لايه ARC با بازده بالا
عنوان به زبان ديگر :
Design of ARC less InGaP/GaAs DJ solar cell with high efficiency
پديد آورندگان :
عباسيان، سبحان دانشگاه آزاد اسلامي واحد تهران - دانشكده مهندسي برق، تهران , صباغي ندوشن، رضا دانشگاه آزاد اسلامي واحد تهران - دانشكده مهندسي برق، تهران
كليدواژه :
اتصال تونلي , سلول خورشيدي دو پيوندي , BSF
چكيده فارسي :
در اين كار ما با استفاده از نرم‌افزار Silvaco Atlas Tcad اثر اضافه كردن يك لايه اضافه هم نام BSF را بر عملكرد سلول خورشيدي دو پيوندي
InGap / GaAs با پيوند تونلي ناهمگون In0.49Ga0.51P - Al0.7Ga0.3As بررسي نموديم. اين تحليل ها نشان مي دهد اضافه كردن يك‌لايه BSF به سلول پايين و افزايش ضخامت لايه BSF سلول بالا موجب كاهش باز تركيب و افزايش جريان اتصال كوتاه و درنتيجه افزايش راندمان مي شود. ضخامت و غلظت بهينه لايه BSF اضافه شده بيش ترين بازده سلول را به % 56/83 مي رساند. در مرحله بعد براي به دست آوردن ولتاژ مدارباز بالاتر نيمه هادي هاي با پهناي باند بالا از گروه ѵ-ш را موردبررسي قرارداديم و نيمه هادي
In 0.5(Al 0.7Ga 0.3) 0.5P را براي ساختن پيوند ناهمگون با GaAs در سلول پايين يك سلول خورشيدي دو پيوندي InGap / GaAs انتخاب نموديم. نتايج به دست آمده از بررسي ميزان فوتون هاي توليد شده و واكنش طيفي نشان مي دهد پيوند ناهمگون GaAs – InAlGap باعث انتقال بيشتر الكترون ها و حفره هاي توليد شده در سلول بالا و بازتركيب كمتر در سلول پايين مي شود. براي اين ساختار تحت تابش (AM1.5 (1sun مقادير بهينه Voc= 2.44 V, JSC = 28.5 mA/cm2, FF =87.25 % and η= 60.89 %به دست آمده و درنهايت سلول ارائه شده با مدل هاي ديگر مقايسه شد.
چكيده لاتين :
In this work, we used the Atlas Tcad Silvaco software to investigate the effect of adding an additional BSF layer on the performance of InGap / GaAs dual junction solar cells with a hetero tunnel Al0.7Ga0.3As-In0.49Ga0.51P junction. These analyzes indicate that, the addition of a BSF layer to the bottom cell the increase in the thickness of the BSF top cell would reduce the recombination and increase the short circuit current and the efficiency. The thickness and optimal concentration of the BSF layer adds the highest cell efficiency to 56.53%. In the next step, to obtain a higher open circuit voltage, we examined the high band gap semiconductors from the шѵ group and we selected the In 0.5 (Al 0.7Ga 0.3) 0.5P semiconductor to form a hetro junction with GaAs in the bottom cell of a InGap / GaAs dual Junction solar cell. The results show photogeneration and spectral response, the InAlGap-GaAs hetero junction, transmits most of the electrons and holes produced in the top cell and low recombination in the bottom cell. For this structure, under (1sun) AM1.5, the optimal values of Voc= 2.44 V, JSC = 28.5 mA/cm2, FF =87.25 % and η= 60.89 % and finally the cell provided with other models compared.
عنوان نشريه :
مهندسي برق و الكترونيك ايران
