شبیه سازی سلول خورشیدی پروسکایتی چند پشته ای با MoS۲ به عنوان لایه انتقال دهنده حفره

در سال های اخیر با توجه به افزایش نیاز بشر به منابع انرژی پاک، مطالعه در مورد فناوری ساخت سلول های خورشیدی پروسکایتی با سرعت زیادی گسترش یافته است. به دلیل سمی بودن سرب موجود در این سلول ها، که از موانع اصلی تجاری سازی سلول های خورشیدی پروسکایتی مبتنی بر سرب به شمار می روند، استفاده از سلول های خورشیدی پروسکایتی بر پایه ی قلع گزینه بسیار مناسبی خواهد بود. در این مقاله از رویکرد محاسباتی برای مطالعه ی یک سلول خورشیدی پروسکایتی چند پشته ای با ساختار Au/CuO۲/FAMASnGeI۳/CH۳NH۳GeI۳/ZnO/FTO استفاده شده است. در این شبیه سازی با تغییر لایه ی ZnO به MoS۲ به عنوان لایه انتقال دهنده ی حفره (HTL) در جهت افزایش بازدهی و بهبود عملکرد سلول خورشیدی استفاده شد. پس از تجزیه وتحلیل نتایج شبیه سازی، مشاهده شد که استفاده از لایه ی MoS۲ منجر به کسب بازده بالاتری نسبت به حالت اولیه گردید و بازدهی سلول از ۲۶/۷۲% به ۲۷/۱۷ افزایش یافت. همچنین سایر پارامترهای عملکرد نهایی سلول خورشیدی چندپشته ای پیشنهادی پس از افزایش آن ها توسط شبیه سازی انجام شده عبارتند از: چگالی جریان اتصال کوتاه ۳۰/۱۷ میلی آمپر بر سانتی متر مربع، ولتاژ مدار باز ۱/۰۶ ولت و رضبی پر شدگی ۸۴/۲۳%.

Keywords:

سلول خورشیدی پروسکایتی , لایه انتقال دهنده حفره , مولبیدن دی سولفید , نرم افزار اسکپس