بهبود عملکرد سلول های خورشیدی فیلم نازک

سلول های خورشیدی اجزای اصلی سیستمهای فتوولتاییک امروزی میباشند که به طور مستقیم انرژی خورشیدی را به انرژی الکتریکی تبدیل می نمایند. از زمان معرفی اولین سلول خورشیدی سیلیکونی در پارامترهای عملکردی آن از قبیل : جذب طیف خورشیدی، هزینه های ساخت و بازده سلول، بهبودهایی ایجاد شده است. بطور پیوسته امروزه سلول های سیلیکونی به سمت نازکتر شدن لایه فعال سیلیکونی پیش می روند و این روند رو به رشد میباشد. هنگامی که نور با یک جسم یا یک سطح مشترک برخورد میکند، بلافاصله منعکس نمیشود، بلکه به نظر میرسد که به اندازه بسیار جزیی در طول جسم پیش می رود و یا در مورد شبه موادها به طور بسیار جزیی در طول جسم پیشروی می کند. براساس نظریه هس، اگر شما یک لایه شیشه که با دو لایه مناسب از شبه موادی با ضریب شکست منفی احاطه شده باشد درست کنید، آنگاه یک بسته نور سفید، هنگامی که از انتهای عریض به داخل این منشور تزریق می شود به طور کامل در یک نقطه از منشور متوقف می شود. از آنجا که رنگ های مختلف نور سفید دارای فرکانس های متفاوت هستند، هر فرکانس مجزا در نقطه خاصی از منشور متوقف شده و باعث تولید رنگین کمان به دام افتاده می شود. در سلول سیلیکونی با ضخامت کم همواره تعدادی از فوتون های نوری جذب نشده توسط نیمه هادی، به شکلهای گوناگون تلف میشوند. با استفاده از بازتابنده بر توزیع شده این فوتون ها در یک پهنای باند مشخص دوباره به ناحیه سیلیکونی بازگردانده می شود. توری پراش نیز باعث میگردد که نورهای جذب نشده در اثر برخورد به این ساختار، مسیر نوری طولانی تری را طی نمایند، فوتون که بدین ترتیب باعث افزایش طول مسیر نوریها خواهد شد و این کار موجب افزایش جذب سلول و سرانجام بهبود بازده سلول میگردد.

کلیدواژه ها:

سلول خورشیدی ، دام اندازی نور ، بهبود عملکرد