تحلیل وابستگی دمایی عملکرد سلولهای خورشیدی پروسکایتی با لایه انتقال الکترون دوگانه

سلولهای خورشیدی پروسکایتی در طی چند سال اخیر رشد چشمگیری در بازده تبدیل توان از خود نشان داده اند. با وجود این همچنان موانعی بر سر راه تجاری سازی آنها وجود دارد و عملکرد این سلول ها در شرایط محیطی فضای باز نیازمند بررسی های بیشتری است. اگرچه بررسی های دمایی متعددی بر روی ساختارهای متداول سلول های خورشیدی پروسکایتی انجام شده است، اما رفتار دمایی برخی از ساختارهای نوین این سلول ها که از دو لایه انتقال دهنده الکترون به منظور بهره گیری همزمان از مزایای الکتریکی و اپتیکی هر دو لایه استفاده می کنند تاکنون مورد بررسی قرار نگرفته است. در این مقاله اثر دما بر عملکرد یک سلول خورشیدی پروسکایتی با لایه انتقال الکترون دوگانه شامل دی اکسید تیتانیوم و نانولوله های کربنی تک جداره بررسی می شود. تحلیل وابستگی دمایی عملکرد سلول خورشیدی پروسکایتی با استفاده از شبیه سازی عددی انجام شده است. در مدل شبیه سازی شده اثر دما بر پارامترهای عملکردی سلول شامل ولتاژ مدار باز، جریان اتصال کوتاه و بازده تبدیل توان مورد بررسی قرار گرفته است همچنین نتایج با رفتار دمایی سلول های خورشیدی مبتنی بر سیلیکون بلوری مقایسه شده است. نتایج به وضوح نشان می دهند که پاسخ دمایی سلول های مبتنی بر پروسکایت رفتاری متفاوت نسبت به سلول های خورشیدی مبتنی بر سیلیکون بلوری دارد و در دماهای بالا به دلیل افت بازده تبدیل توان ملاحظات طراحی و عملیاتی مورد نیاز است.

کلیدواژه ها:

سلولهای خورشیدی ، پروسکایتی ، ضریب دمایی ، عملکرد حرارتی ، بازده ، انتقال دهنده الکترون دوگانه