مدلسازی سلول خورشیدی پروسکایتی مبتنی بر CsSnI۳ با استفاده از NiO به عنوان لایه انتقال دهنده حفره
- سال انتشار: 1402
- محل انتشار: هفتمین کنفرانس بین المللی توسعه فناوری در مهندسی شیمی
- کد COI اختصاصی: CHEMISB07_047
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 182
نویسندگان
گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی
گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی
گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی
چکیده
سلولهای خورشیدی پروسکایتی (PSCs ) به دلیل افزایش ناگهانی بازدهی در یک بازه زمانی کوتاه، بیشترین توجه را در بین جامعه تحقیقاتی داشته اند؛ علاوه بر این، قیمت ارزان و سهولت در ساخت و تهیه سلولهای خورشیدی پروسکایتی، استفاده از این سلولها را در جهان گسترش داده است؛ با این حال سمیت بیشتر پروسکایتهای مبتنی بر سرب مانع بزرگی در تجاریسازی آن بوده است. بدین منظور در سالهای اخیر پژوهشگران سعی کردهاند با حذف سرب از ساختار سلولهای خورشیدی پروسکایتی و جایگزین نمودن مواد جدید مانند قلع، سزیم و ژرمانیوم مشکل سمی بودن را برطرف کنند.در این پژوهش، تاثیر NiO به عنوان لایه انتقال دهنده حفره (HTL) بر عملکرد سلول خورشیدی پروسکایتی بدون سرب مبتنی بر CsSnI۳ بررسی شده است. دستگاه پیشنهادی ما به صورت (FTO/n-TiO۲/p-CsSnI۳/p-NiO/Au)، متشکل از یک ساختار ناهمگن p-n صاف با CsSnI۳ نوع p به عنوان لایه جاذب، تیتانیوم دی اکسید (TiO۲) به عنوان لایه انتقال دهنده الکترون، اکسید قلع آلاییده با فلورین (FTO) به عنوان لایه بافر (آند) و طلا (Au) به عنوان کاتد در نظر گرفته شده است. ما از نرم افزار SCAPS-۱D نسخه ۳.۱۰.۱۰ که توسط مارک برگلمن در دانشکده الکترونیک و سیستم-های اطلاعاتی دانشگاه خنت بلژیک توسعه یافته است، برای شبیه سازی عددی استفاده کردهایم. تاثیر تغییرات ضخامت، چگالی آلایش و چگالی نقص لایه جاذب بر روی پارامترهای فتوولتائیک یعنی ولتاژ مدار باز (VOC)، چگالی جریان اتصال کوتاه (JSC)، ضریب پرشدگی (FF) و بازده تبدیل توان (PCE) نیز مورد بررسی قرار گرفته است. در پایان برای سلول خورشیدی پروسکایتی بدون سرب مبتنی بر CsSnI۳ با NiO به عنوان لایه انتقال دهنده حفره، بازدهی، ضریب پرشدگی، ولتاژ مدار باز و جریان اتصال کوتاه به دست آمده است. نتایج این مقاله نشان میدهد که امکان دستیابی به یک سلول خورشیدی پروسکایتی بدون سرب با درصد بالا را میتوان با استفاده از مواد ایمن و غیر سمی مانند CsSnI۳ به عنوان لایه جاذب و NiO به عنوان لایه انتقال دهنده حفره به دست آورد.کلیدواژه ها
سلول خورشیدی پروسکایتی ، لایه انتقال دهنده حفره NiO، نرم افزار SCAPS-۱Dمقالات مرتبط جدید
- سنتز نانو ماده اکسیدگرافن و بررسی تاثیر آن بر روی مقاومت شیمیایی رنگ آلکیدی
- پیش بینی نرخ های تولید چندفازی (نفت، گاز و آب) با استفاده از روش های یادگیری ماشین: مرور بر روش ها و کاربردها
- روشهای کنترل داده محور در مهندسی شیمی
- بررسی جداسازی گاز پروپیلن از پروپان در غشای ۶FDA-durene با استفاده از روش شبیه سازی مولکولی
اطلاعات 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.