طراحي و بهينه‌سازي سلول‌هاي خورشيدي ناهمگون دو‌ رويه با لايه نازك ذاتي ريز‌بلوري

Simulation and Optimization of Bifacial Solar Cells with a Hetero-Junction MicroCrystalline Intrinsic thin layer

در اين مقاله، يك سلول ‌خورشيدي ناهمگون با دو لايه ذاتي ريز‌بلوري با استفاده از نرم‌افزار AFORS-HET طراحي و بهينه‌سازي شده است. ساختار شبيه‌سازي به صورت TCO/a-Si:H(n)/µc-Si:H(i)/c-Si(p)/µc-Si:H(i)/BSF/TCO/Ag مي‌باشد. با ثابت فرض كرن ضخامت لايه اميتر و لايه ميدان سطحي تحتاني (BSF) اثر پارامتر‌هاي مختلفي مانند: تغيير ضخامت لايه ذاتي تحتاني، ضخامت ويفر، نقص چگالي لايه واسط و با استفاده از سه نوع مختلف لايه ميدان سطحي تحتاني و مقايسه خروجي‌هاي بدست آمده از اين سه نوع ساختار با ساختاري كه بدون لايه ميدان سطحي تحتاني است، راندمان سلول‌خورشيدي مورد مطالعه قرار مي‌گيرد و در بهترين حالت موجود مقدار بهينه به ازاي سلول انتخاب مي‌شود. شايان ذكر است با توجه به نتايج شبيه‌سازي، استفاده از لايه ذاتي ريز‌بلوري بين لايه‌هاي a-Si:H(n)/c-Si(p) و c-Si(p)/a-Si:H(p+) چگالي حالات و باز تركيبي حامل‌ها را كاهش داده و سبب افزايش راندمان سلول‌خورشيدي سيليكاني به مقدار عددي 28 % مي‌شود.

In this paper, the TCO/a-Si:H(n)/µc-Si:H(i)/c-Si(p)/µc-Si:H(i)/BSF/TCO/Ag Bifacial HIT (Heterojunction with intrinsic thin-layer) solar cells was analyzed and designed by AFORS-HET Software. We consider the emitter and BSF layers thickness is constant, then the influences of wafer and intrinsic layer thickness, Densities of interface defects (Dit), and using three different types BSF layer and compare the output from these three types of structure with structure without the BSF layer, Solar cell efficiency is studied an‎d the best available mode for optimum cell is selected. It is noteworthy that according to the simulation results, use a layer of intrinsic microcrystalline layer of a-Si: H (n) / c-Si (p) and c-Si (p) / a-Si: H (p +) Density of states and combined carriers reduce, Increase the efficiency of silicon solar cells is the numerical value of 28%.