Performance Investigation of a Perovskite Solar Cell with TiO۲ and One Dimensional ZnO Nanorods as Electron Transport Layers

سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 109

فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JOPN-6-2_005

تاریخ نمایه سازی: 25 بهمن 1402

چکیده مقاله:

Organic-inorganic halide perovskite thin film perovskite solar cells are gaining much attention, in recent years. Designing proper electron transport layer (ETL) and hole transport layer (HTL) with high quality to achieve devices with higher efficiency are fundamental. One dimensional (۱D) nanostructures are newly introduced materials with high mobility and low recombination rate, which may improve the device performance. In this paper, ۱D ZnO nanorods (ZnO-NRs) as well as planar TiO۲ are considered as the ETL of the device and their electrical performance are compared with different HTL materials in Sn- and Pb- perovskite. In addition, impact of critical design parameters including absorber thickness, interface defect density, back contact electrode materials on the performance of the device are comprehensively assessed. In this work, the simulations have been carries out using a ۱D Solar Cell Capacitance Simulator (SCAPS-۱D). The results show that in Sn- perovskite, ZnO-NRs has superior performance in comparison with TiO۲ with maximum photon conversion efficiency (PCE) of ۱۶.۷ % and short circuit current density of ۳۰.۲۱(mA/cm۲). However, in terms of Pb-perovskite planar TiO۲ has given the best performance with PCE of ۱۹.۶%. The results in this paper pave the way for introducing inexpensive high performance solar cell.

نویسندگان

Shahram Rafiee Rafat

Department of Electronic, Faculty of Electrical Engineering, Yadegar- e- Imam Khomeini (RAH) Shahr-e-Rey Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran

Zahra Ahangari

Department of Electronic, Faculty of Electrical Engineering, Yadegar- e- Imam Khomeini (RAH) Shahr-e-Rey Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.

Mohammad Mahdi Ahadian

Institute for Nanoscience and Nanotechnology (INST), Sharif University of Technology, Azadi Avenue, ۱۴۵۸۸-۸۹۶۹۴ Tehran, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :