طراحی و بهینه سازی سلول های خورشیدی پلیمری آلی با جریان نوری بالا با استفاده از نانوذراتپلاسمونیکی در پیکربندی هسته-پوسته فلز-فلز

این کار به بررسی تاثیر ضخامت پوسته بر چگالی جریان نوری در سلول های خورشیدی پلیمری P۳HT با استفاده از نانوذرات هسته- پوسته فلز- فلزی Au-Ag یا Ag-Au می پردازد. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد که با افزایش ضخامت پوسته، چگالی جریان نوری به طور کلی افزایش یافته و پس از رسیدن به نقطه ای بهینه، تثبیت شده یا اندکی کاهش می یابد. این بهبود در عملکرد به اثرات پلاسمونیک بهبود یافته در ترکیب Au-Ag نسبت داده می شود که باعث بهبود به دام انداختن و جذب نور می شود. به عنوان مثال، برای ضخامت سلول ۸۰ نانومتر، چگالی جریان نوری ۱۳.۷۴mA/cm۲، ۱۶.۶۲mA/cm۲ و ۱۹.۳mA/cm۲ به ترتیب برای سلول بدون نانوذرات، با نانوذرات Ag و با نانوذرات Au-Ag به دست آمده است. این یافته ها بر اهمیت بهینه سازی ضخامت پوسته و ترکیب مواد در نانوذرات هسته -پوسته برای حداکثر کردن بازده سلول های خورشیدیتاکید دارند.

کلیدواژه ها:

سلول خورشیدی پلیمری ، جریان نوری ، نانوذراتپلاسمونیک ، نانوذرات هسته- پوسته ، سلول خورشیدی آلی