اثر ضخامت لایه فعال روی چگالی جریان، توان و بازده کوانتوم خروجی در سلول های خورشیدی آلی دو لایه با ساختار ترکیبی P3HT:PCBM

در این مقاله نتایج شبیه سازی روی سلولهای خورشیدی آلی Bulk heterojunction (BHJ) با ساختار ترکیبی P3HT:PCBM ارائه شده و اثر ضخامت لایه فعال روی EQE1 بازده کوانتومی خروجی، تولید جریان و توان سلول خورشیدی بررسی شده است. در اینجا P3HT پلی 3 هگسیل تیوفن به عنوان ماده دهنده و PCBM فنیل c60 بوتریک اسید متیل استرکه از مشتقات فولرینها است به عنوان ماده پذیرنده استفاده شده است. ماده دهنده پلیمری P3HT جذب بالایی را در محدوده طول موج نور مرئی از خود نشان میدهد. علاوه بر این c60 موجود در PCBM خود یک جاذب قوی برای الکترونها است. شبیه سازی با استفاده از نرم افزار محاسباتی سیلواکو انجام شده است. در این روش کاهش میزان جذب، افزایش مقاومت اهمی و همچنین افزایش میزان بازترکیب الکترون حفره، در اثر افزایش ضخامت لایه فعال را به عنوان عامل اصلی در محاسبه چگالی – جریان اتصال کوتاه، توان و EQE در ضخامتهای مختلف مشاهده کردیم. در این تحقیق بهینه ضخامت لایه فعال 12mm شبیه سازی شد و زاویه تابش نور فرودی به سلول خورشیدی 90 درجه در نظر گرفته شده است.

کلیدواژه ها:

: فاکتور کارایی ، فوتوولتائیک ، سلول خورشیدی آلی ، بازده کوانتوم خروجی