افزایش بازده کوانتومی خارجی سلول خورشیدی با استفاده از گیراندازی بیشتر نور با تغییر اندازه نقاط کوانتومی

محدودیت اصلی سلول های خورشیدی معمولی این است که فوتون های کم انرژی توانایی تحریک و ارسال حاملهای بار به باند هدایت ندارند و همچنین فوتون هایی که انرژی بالایی دارند به دلیل عدم تطابق با گاف انرژی مواد نیمههادی سلول خورشیدی، به طور موثر در ایجاد بار آزاد نقش ایفاد نمی کنند. جهت حل این مشکل سلول های خورشیدینقطه کوانتومی یکی از روش های مورد استفاده در تحقیقات اخیر در نسل سوم سلول های خورشیدی می باشد که نتایجامید بخشی داشته است. در این تحقیق ابتدا یک سلول خورشیدی p-i-n استاندارد از مواد GaAs شبیه سازی و سپسنقاط کوانتومی InAs بر روی آن اعمال می گردد. نشان داده شده است که با اعمال نقاط کوانتومی به سلول خورشیدیاستاندارد بازده سلول از 14.1 % به 18.15 % افزایش یافته است. در ادامه با تغییر اندازه نقاط کوانتومی اثر آن بر رویپارامترهای اساسی سلول خورشیدی مورد بررسی قرار گرفته که نتایج شبیه سازی نشان می دهد بازده سلول خورشیدی%12.8 افزایش و حداکثر به 20.48 % رسیده است. علاوه بر آن افزایش چشمگیری در جریان اتصال کوتاه سلولخورشیدی به وجود آمده است.

Keywords:

سلول خورشیدی , بازده کوانتومی خارجی , نقاط کوانتومی , آرسنید ایندیوم