۶ نتیجه برای سلول خورشیدی سیلیکون
آقای مرتضی صفری پاسکه، دکتر صابر فرجامی شایسته،
سال ۲۱، شماره ۰ - ( ۱۲-۱۳۹۳ )
چکیده
نانوساختارهای پلاسمونی برای بهبود جذب نور در سلول های خورشیدی مورد علاقه اند. تعامل قوی نانوساختارهای فلزی کوچک با نور اجازه کنترل بر انتشار نور در مقیاس نانو و در نتیجه طراحی سلولهای خورشیدی نازک که در آن نور در لایه فعال به دام افتاده و بطور موثر جذب میشود، را میدهد. افزایش جذب لایه ی سیلیکونی در سلول های خورشیدی سیلیکونی با نانوذرات نقره که شامل نانوکره می باشد با روش FDTD مورد مطالعه قرار میگیرد. نتایج نشان میدهد که جذب نور از سیلیکون با توجه به تشدید پلاسمون سطحی جایگزیده بهبود یافته است.
محمد نورافکن، نگین معنوی زاده،
سال ۲۵، شماره ۰ - ( ۱۲-۱۳۹۷ )
چکیده
در این مقاله، عملکرد سلول خورشیدی همگون لایه نازک سیلیکونی در حضور لنز محدب که با چندین مرحله لایهنشانی و خوردگی شیمیایی ساخته شده، مورد بررسی و شبیهسازی قرار گرفته است. استفاده از لنز باعث متمرکز شدن نور تابشی در نزدیکی آند سلول خورشیدی شده و در نتیجه عملکرد سلول خورشیدی بهبود یافته است. پارامترهای اساسی سلول خورشیدی بر اساس تابعی از ضخامت لنز بررسی شده و شبیهسازیها نشان میدهد که ضخامت لنز تأثیر قابل توجهی بر روی این پارامترها دارد. پارامترهای اساسی شامل چگالی جریان اتصال کوتاه، ولتاژ مدار باز و ضریب پرشوندگی به ترتیب تا مقادیر µA/cm۲۵/۳۱ ،V۴۱۲/۰ و ۷۵۱۹/۰ افزایش داشته اند.در ساختار پیشنهادی برای سلول خورشیدی در مقایسه باحالت بدون لنز، بازده تا ۳۰% افزایش داشته است. در بررسیهای انجام شده مشاهده گردید که ضخامت µm۸ مقدار بهینه برای لنز میباشد و در این ضخامت، مشخصههای جریان-ولتاژ و بازده کوانتومی خارجی به ترتیب به بیش از ۵۰% و ۸۰% افزایش یافت.
سپیده اسماعیلی قرمز گلی، بهروز رضایی، سهراب احمدی،
سال ۲۶، شماره ۰ - ( ۱۲-۱۳۹۸ )
چکیده
در این مقاله یک سلول خورشیدی لایه نازک سیلیکونی با پوشش ضد بازتاب در سطح جلویی و ترکیبی از توری متناوب و بلور فوتونی در سطح پشتی آن در نظر گرفته شده است. ضخامت و تعداد لایه های پوشش ضد بازتاب، همچنین پارامترهای هندسی و فیزیکی بلور فوتونی و توری به منظور افزایش جذب نوری سلول خورشیدی بهینه سازی می شوند. شبیه سازی با استفاده از روش تفاضل متناهی در حوزه زمان تحت نرم افزار لومریکال انجام یافته است. نتایج محاسبات نشان می دهد که جذب نوری سلول خورشیدی با در نظر گرفتن پوشش ضد بازتاب، بلور فوتونی و توری به میزان قابل توجهی افزایش یافته است.
آذین جعفری، علیرضا رنجکش، زهره گلشن بافقی، نگین معنویزاده،
سال ۲۷، شماره ۱ - ( ۸-۱۳۹۹ )
چکیده
بهبود بازدهی و کاهش هزینه تمام شده در سلولهای خورشیدی سیلیکونی، کارایی آنها را به عنوان سلولهای تجاری به شدت افزایش داده است. استفاده از لایه ضدبازتاب و همچنین پوشش نانوذرات فلزی پلاسمونی از متداولترین روشهای بهبود بازدهی و کاهش هزینهها در سلولهای لایه نازک سیلیکونی است. در این مقاله با استفاده از نرم افزار شبیه ساز Silvaco به کمک لایه ضدبازتاب TiO۲ و همچنین نانوذرات پلاسمونی نقره، بازدهی سلول لایه نازک سیلیکونی به ترتیب از ۴۲/۱۰ در سلول خورشیدی بدون لایه بازتاب و نانوذره، تا ۷۵/۱۸ درصد در سلول همراه با لایه ضدبازتاب و در نهایت تا ۳۶/۲۵ درصد در سلول همراه با لایه ضدبازتاب و نانوذرات نقره افزایش یافته است. از این ساختارها میتوان برای تجاریسازی سلولهای سیلیکونی با بازدهی مناسب استفاده کرد.
معصومه صمدی، حامد بحیرایی، غلامحسین حیدری،
سال ۲۸، شماره ۲ - ( ۱۲-۱۴۰۰ )
چکیده
سیلیکون در پژوهشها اغلب به صورت ایده آل درنظر گرفته میشوددرحالی که شکل واقعی تر آن دارای نقص هایی می باشد ازجمله در حجم لایه سیلیکون و یا در سطح مشترک با لایه های دیگر که آنها عملکرد سلول را تحت تاثیر قرار می دهند. ما دراین پژوهش ابتدا با روشFDTD قسمت اپتیکی سلول سیلیکون لایه نازک (سلول سیلیکونی نسل جدید با ضخامت ۳ میکرون) را که دارای یک پوشش ضد بازتاب به ضخامت۴۶، ۸۲ و ۱۱۲ نانومتر می باشد شبیه سازی کردیم. در ادامه برای شبیه سازی قسمت الکتریکی سه حالت سلول ایده آل، سیلیکون با نقص حجمی و سیلیکون با هر دو نقص همزمان حجمی و در فصل مشترک با سایر لایه ها را در نظر گرفته شده است. برای این منظور سه شیوه بازترکیب تابشی، بازترکیب اوژه و بازترکیب به کمک عیب ها در نظر گرفته شد. نتایج شبیه سازی الکتر واپتیکی انجام شده نشان داد که عملکرد مربوط به سیلیکون واقعی تر نسبت به سیلیکون ایده آل کاهش چشم گیری دارد به نحویکه حتی در بهترین ضخامت از لایه ضد بازتاب منجر به کاهش حدود % ۵۰ در بازده سلول نسبت به سلول ایده آل می شود.
علیرضا غلامی میلانی، سهراب احمدی کندجانی، بابک علیائی فر، حجت کرمانی،
سال ۲۸، شماره ۲ - ( ۱۲-۱۴۰۰ )
چکیده
امروزه استفاده از سلول های خورشیدی تاندم متشکل از مواد نیمرسانای مختلف بدلیل بازده زیاد و بازه جذبی طیفی بزرگ مورد توجه قرار گرفته است. در این مقاله سلول خورشیدی تاندم دو ترمیناله ای متشکل از مواد با شکاف باندی بزرگ و کوچک مانند پروسکایت و سیلیکون را شبیه سازی کردیم که از طریق یک لایه بازترکیب به هم متصل شده اند. برای شبیه سازی سلول تاندم ساختاری ارائه کردیم و سپس با بهینه سازی ضخامت لایه پروسکایت، بازده ۲۶,۹۹ درصد را برای این تاندم بدست آوردیم.