اثر آرایه تناوبی نانو کامپوزیت های طلا بر بهره وری سلول های خورشیدی پروسکایت دوگانه بدون سرب
- سال انتشار: 1403
- محل انتشار: دوفصلنامه اپتوالکترونیک، دوره: 6، شماره: 3
- کد COI اختصاصی: JR_PHYS-6-3_006
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 53
نویسندگان
گروه علوم پایه، واحد گرمسار،دانشگاه آزاد اسلامی، گرمسار، ایران
چکیده
چکیدهدر این مقاله، یک سلول خورشیدی پروسکایت دوگانه بدون سرب مورد مطالعه ی عددی قرار گرفته است و اثر آرایه های تناوبی نانو ذرات کروی طلای پوشش داده شده با نانو میله های سیلیکا و تیتانیا بر روی کارایی سلول خورشیدی مورد مطالعه قرار گرفته است و با اثرآرایه ی نانو ذرات طلای خالص مقایسه شده است. ساختار سلول خورشیدی پروسکایت پیشنهادی به صورت p-i-n بوده و معماری آن به صورت ITO/PEDOT:PSS/Cs۲AgBiBr۶/TiO۲/Ag میباشد. در این مطالعه از روش تفاضل المان محدود در حوزه زمانی۳ سه بعدی با استفاده از ماژول FDTD پکیج نرم افزاری Ansys-Lumerical استفاده شده است. این مطالعه در محدوه ی طول موج نور فرابنفش، ۳۰۰ نانومتر تا مادون قرمز نزدیک۴ ، ۱۱۰۰ نانومتر انجام شده است و طیف جذب نور، شدت میدان الکتریکی، نرخ تولید زوج الکترون-حفره، چگالی جریان اتصال کوتاه و جریان خروجی از سلول خورشیدی محاسبه گردیده است. در این تحقیق مشاهده شد که تاثیر Au@TiO۲ در افزایش کارایی سلول خورشیدی بیشتر از بقیه نانو ذرات میباشد. نتایج این مطالعه نشان میدهد که به کار بردن نانو ذرات Au@Tio۲ باعث افزایش ۱۷/۸%جریان الکتریکی خروجی از سلول و افزایش ۱۷/۸۵%جریان اتصال کوتاه میشود. همچنین وجود این نانوذرات سبب افزایش ۱۰۰ برابری ماکزیمم نرخ تولید الکترون-حفره شده است. این افزایش کارایی میتواند به دلیل میدان نزدیک پلاسمونی و نوع پراکندگی امواج از طریق این ذرات باشد. همچنین با تغییر مکان نانو آرایه Au@SiO۲در قسمت بالایی، میانی، و پایینی لایه پروسکایت، تاثیر مکان نانوذرات بر روی کارایی سلول های خورشیدی مورد مطالعه قرار گرفت.کلیدواژه ها
سلول خورشیدی, پروسکایت بدون سرب, اثر پلاسمونیک, روش تفاضل المان محدود در حوزه زمانیاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.