بررسی تاثیر استفاده از خواص پلاسمونی نانو ذرات نقره در افزایش جذب نور سلول خورشیدی لایه نازک با شبیه سازی سه بعدی

< p>در این مقاله به بررسی و شبیه سازی سلول خورشیدی سیلیکونی لایه نازک شامل نانوساختارهای فلزی با هدف بهبود عملکرد و جذب نور سلول پرداخته شده است. ابتدا سلول خورشیدی مسطح مطالعه شد و نمودار طیف جذب نور برای آن به دست آمد. سپس نانوذرات کروی و نانوساختارهای فلزی از جنس فلز نقره به صورت جاسازی شده در لایه جاذب سلول قرار داده شد. نتایج نشان می دهد که حضور نانوساختارها موجب متمرکز کردن نور برخوردی در سلول های خورشیدی طراحی شده، می شود. در این حالت تشدید های نوری بر اثر برهمکنش نور ورودی با نانو ساختارهای فلزی افزایش می یابد و باعث حرکت نور در سطح مشترک فلز و نیمه رسانا می شود که همان پدیده پلاسمون پلاریتون موضعی است. نتایج شبیه سازی که با استفاده از روش تفاضل محدود در حوزه زمان به صورت سه بعدی انجام شده، بازده را تقریبا ۳۵ درصد، Jscسلول خورشیدی را به مقدار mA/cm۲ ۲/۳۶ و ضریب انباشت را ۶/۴۲ % نشان می دهد.

Keywords:

سلول خورشیدی لایه نازک , افزایش بازده سلول خورشیدی , نانوساختارهای نقره