بهبود ویژگی سلول خورشیدی پروسکایتی با استفاده از لایه جاذب آلی-غیرآلی مبتنی بر ژرمانیوم

از زمان کشف مواد هیبریدی پروسکایت، تلاش های مستمر جامعه علمی منجر به پیشرفت فوق العاده ای در توسعه سلول های خورشیدی پروسکایت (PSC) شده است. فناوریهای اخیر احتمالا امیدوارکننده ترین سیستم های فتوولتائیک خورشیدی در نظر گرفته می شوند. در طول ده سال گذشته، تحقیقات بر روی سلولهای خورشیدی مبتنی بر پروسکایت دستخوش پیشرفت قابل توجهی شده است. در این کار ما از سلول خورشیدی پروسکایت مبتنی بر متیل آمونیوم ژرمانیوم هالید (MAGeI۳) به دلیل خاصیت نوری و همین طور خاصیت بدون سمیت آن استفاده کرده ایم. با معرفی لایه انتقال الکترون و لایه انتقال حفره ساختار را در نرمافزار SCAPS-۱D شبیه سازی کرده و مقدار پارامترهای عملکردی را برای آن مییابیم. در اولین شبیه سازی مقدار برابر ۹.۰۳، برابر ۱.۴۵ V، FF برابر ۷۷.۰۵ و مقدار PCE برابر ۱۰.۰۶ بدست آمد. سپس با تغییر برخی پارامترهای فیزیکی سعی میکنیم این مقادیر را افزایش دهیم. با تغییر ضخامت لایه پروسکایت و ETL و همچنین افزایش غلظت دوپینگ لایه های ETL و HTL مقدار این پارامترها را افزایش دادیم. در نتایج نهایی مقدار ISCبرابر mA/cm۲۱۳.۶۴ ،Vocبرابر V۱.۷۴ V، FF برابر ۸۹.۹۸ و مقدار PCE برابر ۲۱.۳۹ بدست آمد.

Keywords:

فتوولتائیک , سلولهای خورشیدی آلی-غیرآلی , پروسکایت مبتنی بر متیلآمونیوم ژرمانیوم هالید , بازده تبدیل توان